本實用新型涉及摩擦力教學(xué)領(lǐng)域,具體來說是一種電動摩擦力測量儀。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的摩擦力教學(xué)實驗中,摩擦力和拉力是一對平衡力,大小相等方向相反,所以探究摩擦力時,拉力要水平勻速拖動摩擦塊,這就需要用手拿著彈簧測力計,拉摩擦塊作水平勻速直線運動,同時讀取彈簧測力計的示數(shù),這種實驗方法對操作者的手動操作要求太高,實驗時,很多學(xué)生都是傾斜地拉動彈簧測力計,而且拉動小車的速度時快時慢,很難保持勻速直線運動,另一方面,彈簧測力計讀數(shù)不準(zhǔn)確,造成很大的誤差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種電動摩擦力測量儀,通過調(diào)節(jié)塊上設(shè)置的電機牽引,使摩擦塊勻速直線運動,同時保持拉力水平,由力傳感器對摩擦力進行測量,實時數(shù)顯進行顯示,讀數(shù)準(zhǔn)確。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:
一種電動摩擦力測量儀,包括探究軌道、小車、實時顯示摩擦力數(shù)據(jù)的實時數(shù)顯和調(diào)節(jié)臺,所述小車底部設(shè)有摩擦塊,所述小車通過摩擦塊與探究軌道接觸,所述小車在探究軌道上滑動,所述小車前端設(shè)置有用以測量摩擦力的力傳感器,所述力傳感器固定有第一拉鉤,所述力傳感器將測量得到的摩擦力數(shù)據(jù)傳送到實時數(shù)顯,所述調(diào)節(jié)臺上設(shè)有可調(diào)高低的調(diào)節(jié)塊,所述的調(diào)節(jié)塊的一側(cè)固定設(shè)有電機,所述電機的輸出端固定有拉繩,所述電機的輸出端牽引及收卷拉繩,所述拉繩的另一端設(shè)有第二拉鉤,所述第一拉鉤與第二拉鉤扣合。
進一步地,所述力傳感器設(shè)有第一數(shù)據(jù)接口,所述力傳感器通過第一數(shù)據(jù)接口連接有電腦。
更進一步地,所述實時數(shù)顯設(shè)有第二數(shù)據(jù)接口,所述實時數(shù)顯通過第二數(shù)據(jù)接口接有電腦。
更進一步地,所述電腦連接有投影儀。
更進一步地,還包括有控制器,所述控制器對電機進行控制。
更進一步地,還包括有控制器,所述控制器對實時數(shù)顯進行控制。
更進一步地,所述小車設(shè)有用以增加載重的開膛空腔。
更進一步地,所述小車底部可替換地設(shè)有摩擦塊。
更進一步地,所述電機的輸出端設(shè)有用以收卷拉繩的卷筒。
本實用新型的有益效果是:將小車放置在探究軌道上,通過調(diào)節(jié)塊上設(shè)置的電機勻速牽引拉繩,拉繩通過第一拉鉤和力傳感器拉動小車,同時摩擦塊與探究軌道摩擦滑動,摩擦塊勻速直線運動,力傳感器將測量得到的摩擦力數(shù)據(jù)傳送到實時數(shù)顯,實時數(shù)顯對摩擦力數(shù)據(jù)進行實時顯示,讀數(shù)準(zhǔn)確,誤差小,同時通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)塊高低,可以保證拉繩在被牽引時與探究軌道平行,從而保持拉力水平。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1,一種電動摩擦力測量儀,包括控制器、探究軌道5、小車1、實時顯示摩擦力數(shù)據(jù)的實時數(shù)顯6和調(diào)節(jié)臺7,小車1底部設(shè)有摩擦塊2,小車1通過摩擦塊2與探究軌道5接觸,小車1在探究軌道5上滑動,小車1前端設(shè)置有用以測量摩擦力的力傳感器3,力傳感器3固定有第一拉鉤4,力傳感器3將測量得到的摩擦力數(shù)據(jù)傳送到實時數(shù)顯6,調(diào)節(jié)臺7上設(shè)有可調(diào)高低的調(diào)節(jié)塊71,調(diào)節(jié)塊71的一側(cè)固定設(shè)有電機72,電機72的輸出端固定有拉繩73,電機72的輸出端牽引及收卷拉繩73,拉繩73的另一端設(shè)有第二拉鉤74,第一拉鉤4與第二拉鉤74扣合。
將小車1放置在探究軌道5上,通過調(diào)節(jié)塊71上設(shè)置的電機72勻速牽引拉繩73,拉繩73通過第一拉鉤4和力傳感器3拉動小車1,同時摩擦塊2與探究軌道5摩擦滑動,摩擦塊2勻速直線運動,力傳感器3將測量得到的摩擦力數(shù)據(jù)傳送到實時數(shù)顯6,實時數(shù)顯6對摩擦力數(shù)據(jù)進行實時顯示,讀數(shù)準(zhǔn)確,誤差小,同時通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)塊71高低,可以保證拉繩73在被牽引時與探究軌道5平行,從而保持拉力水平。
力傳感器3設(shè)有第一數(shù)據(jù)接口,力傳感器3通過第一數(shù)據(jù)接口連接有電腦,力傳感器3將測量數(shù)據(jù)傳送給電腦。
實時數(shù)顯6設(shè)有第二數(shù)據(jù)接口,實時數(shù)顯6通過第二數(shù)據(jù)接口接有電腦,實時數(shù)顯6將測量數(shù)據(jù)傳送給電腦。
電腦連接有投影儀,投影儀將測量數(shù)據(jù)進行投影,便于教學(xué)顯示。
控制器對電機72進行控制,可以調(diào)節(jié)電機72的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)。
控制器對實時數(shù)顯6進行控制,可以對實時數(shù)顯6進行顯示控制。
小車1設(shè)有用以增加載重的開膛空腔,可以在開膛空腔加減砝碼,以改變摩擦塊2對探究軌道5的壓力,進而探究壓力對摩擦力的影響。
小車1底部可替換地設(shè)有摩擦塊2,可以很方便地替換不同材質(zhì)的摩擦塊2,進而探究不同材質(zhì)間摩擦系數(shù)對摩擦力的影響。
電機72的輸出端設(shè)有用以收卷拉繩73的卷筒,便于對拉繩73進行收卷。
以上所述,只是本實用新型的較佳實施方式而已,但本實用新型并不限于上述實施例,只要其以任何相同或相似手段達到本實用新型的技術(shù)效果,都應(yīng)落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。