一種平面動量守恒演示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種實驗演示裝置，尤其是一種平面動量守恒演示裝置,一種平面動量守恒演示裝置，包括一半圓軌道和水平軌道，所述半圓軌道下端連接一水平軌道的一側(cè)端部，在半圓軌道上端設(shè)置一入射球，在所述水平軌道的另一側(cè)端部制出的凹孔內(nèi)嵌裝一光電開關(guān)，該水平軌道另一側(cè)端部旁側(cè)懸裝一電磁鐵，該電磁鐵下端部吸附一輕質(zhì)金屬球，該輕質(zhì)金屬球與所述水平軌道相對位，所述光電開關(guān)通過一繼電器連接所述電磁鐵。本實用新型中，水平軌道內(nèi)嵌裝的光電開關(guān)連接所述繼電器，該繼電器控制所述電磁鐵的閉合，從而控制輕質(zhì)金屬球的掉落過程中保證與所述入射球發(fā)生碰撞時，該輕質(zhì)金屬球只受重力作用，減小摩擦力更有力于實驗的觀測和結(jié)果的驗證。
【專利說明】一種平面動量守恒演示裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種實驗演示裝置，尤其是一種平面動量守恒演示裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在物理實驗中，尤其是動量守恒定律實驗中，由于不可避免的摩擦力和空氣阻力，造成實驗數(shù)據(jù)必然存在一定誤差，因此減小摩擦力是將誤差值控制在百分之五以內(nèi)的主要解決方式。現(xiàn)有實驗演示儀結(jié)構(gòu)包括一半圓軌道，該半圓軌道上端設(shè)置一入射球，所述半圓軌道下端連接一水平軌道的一側(cè)端部，該水平軌道另一側(cè)端部的延長線間隔一入射球直徑的位置上安裝一鉸塊，該鉸塊上端設(shè)置一輕質(zhì)金屬球，所述輕質(zhì)金屬球的最低點位于所述水平軌道最低處的延長線上。當入射球出離水平軌道后撞擊輕質(zhì)金屬球時，由于慣性輕質(zhì)金屬球會帶動鉸塊發(fā)生偏轉(zhuǎn)，鉸塊與鉸軸之間發(fā)生滑動摩擦，將對實驗結(jié)果造成較大影響。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理、減小不必要的摩擦，誤差更小的平面動量守恒演示裝置。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種平面動量守恒演示裝置，包括一半圓軌道和水平軌道，所述半圓軌道下端連接一水平軌道的一側(cè)端部，在半圓軌道上端設(shè)置一入射球，其特征在于:在所述水平軌道的另一側(cè)端部制出的凹孔內(nèi)嵌裝一光電開關(guān)，該水平軌道另一側(cè)端部旁側(cè)懸裝一電磁鐵，該電磁鐵下端部吸附一輕質(zhì)金屬球，該輕質(zhì)金屬球與所述水平軌道相對位，所述光電開關(guān)通過一繼電器連接所述電磁鐵。
[0006]而且，所述入射球飛出水平軌道另一側(cè)端部時與輕質(zhì)金屬球?qū)π呐鲎病?br> [0007]而且，所述輕質(zhì)金屬球與入射球的直徑相同，該輕質(zhì)金屬球最靠近水平軌道處與水平軌道同側(cè)端面間距為一個輕質(zhì)金屬球的直徑，所述輕質(zhì)金屬球的最低點位于所述水平軌道最低處的延長線上。
[0008]而且，所述輕質(zhì)金屬球的質(zhì)量小于入射球。
[0009]本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:
[0010]本實用新型中，水平軌道內(nèi)嵌裝的光電開關(guān)連接所述繼電器，該繼電器控制所述電磁鐵的閉合，從而控制輕質(zhì)金屬球的掉落過程中保證與所述入射球發(fā)生碰撞時，該輕質(zhì)金屬球只受重力作用；所述輕質(zhì)金屬球的安裝位置與水平軌道的端面相對應(yīng)，從而保證與入射球發(fā)生的碰撞為對心碰撞；所述輕質(zhì)金屬球質(zhì)量略小于入射球從而更便于觀測試驗結(jié)果O

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0012]下面通過實施例對本實用新型作詳細說明，所述實施例是說明性的，而非限制性的，不能以此限定本實用新型的保護范圍。
[0013]本實用新型的工作過程是:
[0014]一種平面動量守恒演示裝置，包括一半圓軌道2和水平軌道8，所述半圓軌道下端連接一水平軌道的一側(cè)端部，在半圓軌道上端設(shè)置一入射球1，本實用新型特征在于，在所述水平軌道的另一側(cè)端部制出的凹孔6內(nèi)嵌裝一光電開關(guān)7，該水平軌道另一側(cè)端部旁側(cè)通過一固定架懸裝一電磁鐵4，該電磁鐵下端部吸附一輕質(zhì)金屬球5，該輕質(zhì)金屬球與所述水平軌道相對位，所述光電開關(guān)通過一繼電器3連接所述電磁鐵。
[0015]本實施例中，所述入射球飛出水平軌道另一側(cè)端部時與輕質(zhì)金屬球?qū)π呐鲎?。更?yōu)選的方案是:所述輕質(zhì)金屬球與入射球的直徑相同，該輕質(zhì)金屬球最靠近水平軌道處與水平軌道同側(cè)端面間距為一個輕質(zhì)金屬球的直徑，所述輕質(zhì)金屬球的最低點位于所述水平軌道最低處的延長線上。所述輕質(zhì)金屬球的質(zhì)量小于入射球。
[0016]本實用新型使用時，繼電器線圈得電，電磁鐵得電將輕質(zhì)金屬球吸附住，開始試驗后，入射球沿著半圓軌道和水平軌道滾動，經(jīng)過所述光電開關(guān)時，該光電開關(guān)輸出一開關(guān)量，使繼電器線圈失電，并使電磁鐵斷電，此時輕質(zhì)金屬球由于失去吸附力而準備做自由落體，在其還未下落時就與入射球發(fā)生碰撞，入射球和輕質(zhì)金屬球的重心位于同一水平位置并發(fā)生對心碰撞，所述輕質(zhì)金屬球與入射球墜落后分別測量所述兩球的位置，并單獨測量只有入射球做平拋運動的位置，根據(jù)公式驗證動量守恒定律。
【權(quán)利要求】
1.一種平面動量守恒演示裝置，包括一半圓軌道和水平軌道，所述半圓軌道下端連接一水平軌道的一側(cè)端部，在半圓軌道上端設(shè)置一入射球，其特征在于:在所述水平軌道的另一側(cè)端部制出的凹孔內(nèi)嵌裝一光電開關(guān)，該水平軌道另一側(cè)端部旁側(cè)懸裝一電磁鐵，該電磁鐵下端部吸附一輕質(zhì)金屬球，該輕質(zhì)金屬球與所述水平軌道相對位，所述光電開關(guān)通過一繼電器連接所述電磁鐵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平面動量守恒演示裝置，其特征在于:所述入射球飛出水平軌道另一側(cè)端部時與輕質(zhì)金屬球?qū)π呐鲎病?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種平面動量守恒演示裝置，其特征在于:所述輕質(zhì)金屬球與入射球的直徑相同，該輕質(zhì)金屬球最靠近水平軌道處與水平軌道同側(cè)端面間距為一個輕質(zhì)金屬球的直徑，所述輕質(zhì)金屬球的最低點位于所述水平軌道最低處的延長線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種平面動量守恒演示裝置，其特征在于:所述輕質(zhì)金屬球的質(zhì)量小于入射球。
【文檔編號】G09B23/10GK203931276SQ201420373348
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】曹丕顯, 楊秋月, 胡燕, 賈東仁, 莊思鵬, 王曉磊, 龔國慶 申請人:深圳科學高中