專利名稱：一種多功能單擺、傅科擺演示器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種教學演示儀器，特別是一種多功能單擺、傅科擺演示器。
背景技術：
目前，現(xiàn)有的用于教學演示的儀器，一般一個儀器對應一個實驗，通過單擺演示器演示單擺探究實驗，通過傅科擺演示器模擬演示傅科擺原理，功能單一，攜帶不方便，且不便于收納。在單擺演示實驗中需多個單擺分別實現(xiàn)探究多因素對單擺周期的影響，且需尺子、量角器等用于手動輔助測量，在傅科擺演示實驗中，轉盤轉動需手動實現(xiàn)，不僅操作繁瑣，且精確度不高。

實用新型內容本實用新型的主要目的是克服現(xiàn)有技術的缺點，提供一種集多種功能于一體，達到一物多用的效果，且對研究變量控制更科學，研究過程更有效，可使學生對擺動實驗的理解更直觀，并且結構簡單，外觀精美，操作簡便，精確度更高，更加便于攜帶與收納的多功能單擺、傅科擺演示器。本實用新型采用如下技術方案:一種多功能單擺、傅科擺演示器，包括有底座、設置于底座上的轉盤、固定于轉盤上的擺架及設置于擺架上的單擺裝置，所述單擺裝置包括有擺線夾、繞設于擺線夾上的擺線及擺球，擺線懸點設于轉盤中心上方，所述擺線夾側面還固定有卷尺裝置，擺架上靠近擺線懸點處還設置有量角器，所述擺球可拆卸連接于擺線底部，還包括有分別連接驅動轉盤勻速轉動及擺線升降的減速電機，所述轉盤通過傳動裝置連接于用于驅動其勻速轉動的減速電機。所述擺架形成有一縱向立柱及一固定于縱向立柱上的橫向固定座，所述縱向立柱通過緊固件固定于形成于轉盤邊沿的擺架固定座上，所述橫向固定座通過緊固件固定于縱向立柱頂部。所述轉盤側壁上設置有用于固定擺球的螺絲，所述擺球可通過設置于其上的螺絲孔可拆卸固定于所述螺絲上，所述擺線端部也連接有一螺絲，擺球可拆卸固定于擺線端部。所述擺球包括有直徑相同的一銅球、一鐵球及一鋁球。所述減速電機包括有用于驅動轉盤勻速轉動的第一減速電機及用于驅動擺線升降的第二減速電機，所述第一減速電機及第二減速電機分別連接有一蓄電池供電裝置。還包括有連接于第一減速電機的自動控制系統(tǒng)，以自動調節(jié)轉盤的旋轉時間。所述底座形成中心位于轉盤中心線上的圓環(huán)，所述傳動裝置包括有連接于第一減速電機中心軸的橡膠圈，所述橡膠圈與底座圓環(huán)相切，通過驅動橡膠圈轉動可由于摩擦力實現(xiàn)轉盤轉動。所述擺線另一端穿過一限位孔固定于一繞線轉軸上，該繞線轉軸通過嚙合齒輪裝置連接于第二減速電機。[0013]所述轉盤采用有機玻璃材料制成，其上設有沿圓周均勻分布的刻度標識。所述量角器可在豎直與水平狀態(tài)之間翻折，還包括有可通過磁鐵貼設于量角器上的大尺寸量角器，以便于更好的觀察擺角。由上述對本實用新型的描述可知，與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下有益效果:第一，將卷尺裝置、量角器與單擺相結合，可簡便測量擺線長度及擺角大小，同時使用大小相同的銅球、鐵球及鋁球進行實驗，無需多個單擺，即可實現(xiàn)單因素探究擺線長度、擺球質量及擺角大小對單擺周期的影響，并且擺球通過螺絲可拆卸固定于擺線端部，替換方便；第二，可通過轉盤轉動模擬地球自轉來演示傅科擺原理；第三，可通過減速電機方便快速控制擺線長度及轉盤勻速轉動，同時通過自動控制系統(tǒng)可方便的調節(jié)轉盤旋轉時間；總之，本實用新型集多種功能于一體，達到一物多用的效果，且對研究變量控制更科學，研究過程更有效，可使學生對擺動實驗的理解更直觀，并且結構簡單，外觀精美，操作簡便，精確度更高，更加便于攜帶與收納。

圖1是本實用新型具體實施方式
的整體結構側視圖。圖中:1.底座，2.轉盤，20.擺架固定座，3.擺架，30.縱向立柱，31.橫向固定座，
4.擺線夾，5.擺線，6.擺球，7.卷尺裝置，8.量角器，9.第一減速電機，10.第二減速電機，
11.大尺寸量角器，12.螺絲，13.蓄電池供電裝置，14.橡膠圈，15.繞線轉軸，16.嚙合齒輪
>j-U ρ α裝直。
具體實施方式
以下通過具體實施方式
對本實用新型作進一步的描述。參照圖1，本實用新型的一種多功能單擺、傅科擺演示器，包括有底座1、設置于底座I上的轉盤2、固定于轉盤2上的擺架3及設置于擺架3上的單擺裝置，所述單擺裝置包括有擺線夾4、繞設于擺線夾4上的擺線5及擺球6，擺線5懸點設于轉盤2中心上方，所述擺線5夾側面還固定有卷尺裝置7，擺架3上靠近擺線5懸點處還設置有量角器8，所述擺球6可拆卸連接于擺線5底部，還包括有連接驅動轉盤2勻速轉動的第一減速電機9及連接驅動擺線5升降的第二減速電機10，所述轉盤2通過傳動裝置連接于第一減速電機9。所述轉盤2采用有機玻璃材料制成，其上設有沿圓周均勻分布的刻度標識。所述量角器8可在豎直與水平狀態(tài)之間翻折，還包括有可通過磁鐵貼設于量角器8上的大尺寸量角器11，以便于更好的觀察擺角。參照圖1，所述擺架3形成有一縱向立柱30及一固定于縱向立柱30上的橫向固定座31，所述縱向立柱30通過緊固件固定于形成于轉盤2邊沿的擺架固定座20上，所述橫向固定座31通過緊固件固定于縱向立柱30頂部。參照圖1，所述轉盤2側壁上設置有用于固定擺球6的螺絲12，所述擺球6可通過設置于其上的螺絲孔可拆卸固定于所述螺絲12上，所述擺線5端部也連接有一螺絲12，擺球6可拆卸固定于擺線5端部。所述擺球6包括有直徑均為2cm的一銅球、一鐵球及一鋁球。參照圖1，所述第一減速電機9及第二減速電機10分別連接有一蓄電池供電裝置13。還包括有連接于第一減速電機9的自動控制系統(tǒng)，以自動調節(jié)轉盤2的旋轉時間。所述底座I形成中心位于轉盤2中心線上的圓環(huán)，所述傳動裝置包括有連接于第一減速電機9中心軸的橡膠圈14,所述橡膠圈14與底座I圓環(huán)相切,通過驅動橡膠圈14轉動可由于摩擦力實現(xiàn)轉盤2轉動。所述擺線5另一端穿過一限位孔固定于一繞線轉軸15上，該繞線轉軸15通過嚙合齒輪裝置16連接于第二減速電機10。上述僅為本實用新型的一個具體實施方式
，但本實用新型的設計構思并不局限于此，凡利用此構思對本實用新型進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本實用新型保護范圍的行為。
權利要求1.一種多功能單擺、傅科擺演示器，包括有底座、設置于底座上的轉盤、固定于轉盤上的擺架及設置于擺架上的單擺裝置，所述單擺裝置包括有擺線夾、繞設于擺線夾上的擺線及擺球，擺線懸點設于轉盤中心上方，其特征在于:所述擺線夾側面還固定有卷尺裝置，擺架上靠近擺線懸點處還設置有量角器，所述擺球可拆卸連接于擺線底部，還包括有分別連接驅動轉盤勻速轉動及擺線升降的減速電機，所述轉盤通過傳動裝置連接于用于驅動其勻速轉動的減速電機。
2.如權利要求1所述的一種多功能單擺、傅科擺演示器，其特征在于:所述擺架形成有一縱向立柱及一固定于縱向立柱上的橫向固定座，所述縱向立柱通過緊固件固定于形成于轉盤邊沿的擺架固定座上，所述橫向固定座通過緊固件固定于縱向立柱頂部。
3.如權利要求1所述的一種多功能單擺、傅科擺演示器，其特征在于:所述轉盤側壁上設置有用于固定擺球的螺絲，所述擺球可通過設置于其上的螺絲孔可拆卸固定于所述螺絲上，所述擺線端部也連接有一螺絲，擺球可拆卸固定于擺線端部。
4.如權利要求1所述的一種多功能單擺、傅科擺演示器，其特征在于:所述擺球包括有直徑相同的一銅球、一鐵球及一鋁球。
5.如權利要求1所述的一種多功能單擺、傅科擺演示器，其特征在于:所述減速電機包括有用于驅動轉盤勻速轉動的第一減速電機及用于驅動擺線升降的第二減速電機，所述第一減速電機及第二減速電機分別連接有一蓄電池供電裝置。
6.如權利要求5所述的一種多功能單擺、傅科擺演示器，其特征在于:還包括有連接于第一減速電機的自動控制系統(tǒng)，以自動調節(jié)轉盤的旋轉時間。
7.如權利要求6所述的一種多功能單擺、傅科擺演示器，其特征在于:所述底座形成中心位于轉盤中心線上的圓環(huán)，所述傳動裝置包括有連接于第一減速電機中心軸的橡膠圈，所述橡膠圈與底座圓環(huán)相切，通過驅動橡膠圈轉動可由于摩擦力實現(xiàn)轉盤轉動。
8.如權利要求5所述的一種多功能單擺、傅科擺演示器，其特征在于:所述擺線另一端穿過一限位孔固定于一繞線轉軸上，該繞線轉軸通過嚙合齒輪裝置連接于第二減速電機。
9.如權利要求1所述的一種多功能單擺、傅科擺演示器，其特征在于:所述轉盤采用有機玻璃材料制成，其上設有沿圓周均勻分布的刻度標識。
10.如權利要求1所述的一種多功能單擺、傅科擺演示器，其特征在于:所述量角器可在豎直與水平狀態(tài)之間翻折，還包括有可通過磁鐵貼設于量角器上的大尺寸量角器，以便于更好的觀察擺角。
專利摘要一種多功能單擺、傅科擺演示器，包括有底座、設置于底座上的轉盤、固定于轉盤上的擺架及設置于擺架上的單擺裝置，所述單擺裝置包括有擺線夾、繞設于擺線夾上的擺線及擺球，擺線懸點設于轉盤中心上方，其特征在于所述擺線夾側面還固定有卷尺裝置，擺架上靠近擺線懸點處還設置有量角器，所述擺球可拆卸連接于擺線底部，還包括有分別連接驅動轉盤勻速轉動及擺線升降的減速電機，所述轉盤通過傳動裝置連接于用于驅動其勻速轉動的減速電機。本實用新型可完成單擺及傅科擺演示實驗，集多種功能于一體，一物多用，對研究變量控制更科學，研究過程更有效，可使學生對實驗理解更直觀，且結構簡單，外觀精美，操作簡便，精確度更高，更便于攜帶與收納。
文檔編號G09B23/10GK203026013SQ20132002022
公開日2013年6月26日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權日2013年1月15日
發(fā)明者李志忠 申請人:李志忠