本實用新型屬于物理實驗器材領(lǐng)域,具體涉及一種精準(zhǔn)測量單擺周期的裝置。
背景技術(shù):
物理實驗課是一門學(xué)習(xí)專業(yè)知識的課程,學(xué)生通過物理實驗課能夠更形象地掌握物理學(xué)知識。在物理實驗室中,通常使用單擺裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?,傳統(tǒng)的單擺裝置是將球體連接細(xì)繩,然后掛在支架上,在測量的時候,需要兩個人配合,一個人負(fù)責(zé)用手將小球拉到一定高度,然后放下小球,另一個人負(fù)責(zé)用秒表測量時間,這樣的測量方法,不能保證人手放開球體的穩(wěn)定性,也不能保證秒表測量時間的準(zhǔn)確性。
現(xiàn)有技術(shù)中類似測量單擺周期的裝置很少,有的裝置通過電磁鐵來吸引球體,但是這種方法只適用于鐵球,并且時間久會導(dǎo)致鐵球產(chǎn)生磁力,影響測量精度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的結(jié)束問題是:解決測量單擺周期的裝置誤差大的缺陷。
針對背景技術(shù)中的技術(shù)缺陷,本實用新型提供了一種精準(zhǔn)測量單擺周期的裝置,底座上垂直安裝有第一滑桿、第二滑桿和絲杠,所述底座上側(cè)的升降板開有與所述第一滑桿、第二滑桿和絲杠的位置及形狀尺寸對應(yīng)的通孔,所述升降板可升降地套裝于所述第一滑桿、第二滑桿和絲杠中,所述升降板上與所述絲杠配合的通孔內(nèi)設(shè)置有與所述絲杠配合的螺紋;所述升降板與所述繩的一端連接,所述繩的另一端與所述球體固定連接。
作為優(yōu)選,所述底座上還垂直安裝有第三滑桿,所述升降板上開有與所述第三滑桿的位置及形狀尺寸對應(yīng)的通孔。
作為優(yōu)選,所述第一滑桿、第二滑桿和絲杠的高度相同。
作為優(yōu)選,所述第一滑桿、第二滑桿的頂端設(shè)置有固定板,所述固定板與所述絲杠對應(yīng)的位置開有通孔,所述固定板的上側(cè)安裝有電機(jī),所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子與所述絲杠的頂端連接,所述絲杠與所述底座連接的一端為直徑大于所述絲杠的圓柱形,所述絲杠與所述底座連接的一端設(shè)置于所述底座的內(nèi)部,所述絲杠可以在所述底座上轉(zhuǎn)動。
作為優(yōu)選,所述電機(jī)為伺服電機(jī),所述電機(jī)與電源之間連接有電線。
作為優(yōu)選,所述升降板連接有所述繩的位置的側(cè)面開有方形通孔,所述方形通孔中滑動地插裝有形狀尺寸與該方形通孔相同的滑動板。
作為優(yōu)選,所述滑動板的一側(cè)設(shè)置有桿,所述桿的下端設(shè)置有夾鉗。
作為優(yōu)選,所述底座上所述球體靜止的位置設(shè)置有感應(yīng)器和計時器,所述底座上設(shè)置有通過導(dǎo)線與所述感應(yīng)器和所述計時器連接的顯示器。
本實用新型方案,具有如下優(yōu)點:
一種精準(zhǔn)測量單擺周期的裝置,通過所述絲杠與所述升降板的螺紋配合,通過所述電機(jī)帶動所述絲杠轉(zhuǎn)動,螺紋連接使裝置本身更穩(wěn)定,避免了所述升降板不穩(wěn)定造成的誤差;通過所述夾鉗夾住所述球體,松開所述夾鉗使所述球體滑落,可以避免人為干擾;同時避免電磁鐵吸引鐵球,使鐵球產(chǎn)生磁力,適用性單一的缺陷。
附圖說明
圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型中絲杠與底座的剖視圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示,本實用新型提供的一種精準(zhǔn)測量單擺周期的裝置,包括底座10上垂直安裝有第一滑桿21、第二滑桿22和絲杠23,所述底座10上側(cè)的升降板20開有與所述第一滑桿21、第二滑桿22和絲杠23的位置及形狀尺寸對應(yīng)的通孔,所述升降板20可升降地套裝于所述第一滑桿21、第二滑桿22和絲杠23中,所述升降板20上與所述絲杠23配合的通孔內(nèi)設(shè)置有與所述絲杠23配合使用的螺紋,使用螺紋連接,不僅可以使升降板升降還能更穩(wěn)定;所述升降板20與繩27的一端固定連接,所述繩27的另一端球體28固定連接,球體28在所述升降板20和所述底座10之間能做往返運動。所述底座10上還垂直安裝有第三滑桿24,所述升降板20上開有與所述第三滑桿24的位置及形狀尺寸對應(yīng)的通孔。所述第一滑桿24、第二滑桿22和絲杠23的高度相同,所述第三滑桿24的高度高于所述絲杠23的高度。所述第一滑桿21、第二滑桿22的頂端設(shè)置有固定板25,所述固定板25與所述絲杠23對應(yīng)的位置開有通孔,所述固定板25的上側(cè)安裝有電機(jī)26,所述電機(jī)26的轉(zhuǎn)子與所述絲杠23的頂端連接,所述絲杠23與所述底座10連接的一端為直徑大于所述絲杠23的圓柱形,所述絲杠23與所述底座10連接的一端設(shè)置于所述底座10的內(nèi)部,所述絲杠23可以在所述底座10上轉(zhuǎn)動。所述第一滑桿21與所述第二滑桿22連接于所述固定板25和所述底座10之間,可以使所述升降板20升降更穩(wěn)定。
所述電機(jī)26為伺服電機(jī),所述電機(jī)26與電源之間連接有電線,所述電機(jī)通過電源控制在現(xiàn)有技術(shù)中已成熟運用,故不再贅述。
所述升降板20連接有所述繩27的位置的側(cè)面開有方形通孔,所述方形通孔中滑動地插裝有形狀尺寸與該方形通孔相同的滑動板30,通過所述滑動板30的滑動調(diào)節(jié)所述繩27的繃緊度。
所述滑動板30的一側(cè)設(shè)置有桿31,桿31的一端固定在滑動板30上,所述桿31的另一端設(shè)置有夾鉗32,所述夾鉗32用于夾住所述球體28,所述夾鉗32在現(xiàn)有技術(shù)中已成熟運用,故不再贅述。其中,所述底座10上在所述球體28靜止的位置設(shè)置有感應(yīng)器11和計時器12,所述底座10上設(shè)置有通過導(dǎo)線與所述感應(yīng)器11和所述計時器12連接的顯示器13,所述感應(yīng)器11用于感應(yīng)所述球體通過,并計算通過次數(shù);所述計時器12在所述感應(yīng)器11開始計數(shù)時工作,所述計時器12用于計算實驗時間,所述感應(yīng)器11和所述計時器12與所述顯示器13通過導(dǎo)線連接,在現(xiàn)有技術(shù)中已成熟運用,故不再贅述。
本實用新型提供的精準(zhǔn)測量單擺周期的裝置,通過所述電機(jī)26帶動所述絲杠23轉(zhuǎn)動,所述絲杠23與所述底座10可轉(zhuǎn)動地連接,實現(xiàn)所述升降板20的上下移動,調(diào)節(jié)所述升降板20的高度,通過所述夾鉗32夾住所述球體28,所述滑動板30的水平移動可以使所述繩27拉緊,打開所述夾鉗32,松開所述球體28,當(dāng)所述球體28運動到最低點時,所述感應(yīng)器11和所述計時器12工作,實驗數(shù)據(jù)在所述顯示器13上顯示,實驗結(jié)束后在所述顯示器13上查看實驗數(shù)據(jù)。
以上結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外,下面所描述的本實用新型不同實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。