[實用新型]磁驅(qū)動受迫振動演示器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820043486.7
• 申請日: 2008-01-28
• 公開（公告）號: CN201203967Y
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱思敏;劉煜民
• 申請（專利權(quán)）人: 朱思敏;劉煜民
• 主分類號: G09B23/06
• 分類號: G09B23/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種物理教學(xué)演示儀器，尤其是一種演示受迫振動規(guī)律的演示器。

背景技術(shù)

目前，受迫振動規(guī)律的教學(xué)演示普遍使用的是手搖式彈簧振子受迫振動演示器，該演示器不能明顯演示策動力頻率與振動物體固有頻率之間的關(guān)系，也不能對比演示，因此，許多老師沒有使用該儀器進(jìn)行課堂教學(xué)演示。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服手搖式彈簧振子受迫振動演示器不能明顯演示策動力頻率與振動物體固有頻率之間的關(guān)系及不能對比演示的不足，本實用新型提供了一種能定量演示策動力頻率與振動物體固有頻率之間關(guān)系的受迫振動演示器。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：用一個支架并列懸掛兩個用鋁片作振子的擺長大小不同的單擺，該片狀鋁擺上端有刀式掛口，當(dāng)一塊驅(qū)動磁鐵同時等距離在兩片狀鋁擺的鋁片表面附近沿鋁擺擺動方向往復(fù)運動時，因電磁感應(yīng)，鋁片內(nèi)產(chǎn)生渦流，進(jìn)而使鋁片和驅(qū)動磁鐵間產(chǎn)生一種動態(tài)的阻尼力，以該阻尼力作為策動力使懸掛的片狀鋁擺擺動，驅(qū)動磁鐵往復(fù)運動的頻率與片狀鋁擺固有頻率越接近，該片狀鋁擺擺動幅度則越大，當(dāng)驅(qū)動磁鐵往復(fù)運動的頻率與片狀鋁擺固有頻率相同時，片狀鋁擺擺動最劇烈，此時為共振，因兩個片狀鋁擺的擺長不同，固有頻率不同，因此兩片狀鋁擺將在不同的策動力頻率下發(fā)生共振，以此對比演示受迫振動規(guī)律，其中，驅(qū)動磁鐵與一帶孔滑塊相連且置于帶孔滑塊上面，帶孔滑塊的下面連有擋光桿，帶孔滑塊可以沿滑桿由人工或機電系統(tǒng)的作用往復(fù)運動，驅(qū)動磁鐵往復(fù)運動的頻率通過擋光桿由光電開關(guān)和頻率顯示器測定。

本實用新型的有益效果是，能定量地對比演示受迫振動規(guī)律，操作簡單，效果顯著。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。

圖一為本實用新型的分解示意圖。

圖二為本實用新型的頻率測定部分的電路圖。

圖中，1.支架，2.螺紋掛桿，3.長鋁擺，4.刀式掛口，5.短鋁擺，6.驅(qū)動磁鐵，7.滑桿，8.帶孔滑塊，9.擋光桿，10.光電開關(guān)，11.頻率顯示器。

具體實施方式

圖中，支架(1)由另外配備的鐵架臺支撐，短鋁擺(5)懸掛在支架的短掛桿上，長鋁擺(3)懸掛在螺紋掛桿(2)上，兩個鋁擺之間的距離可由螺紋掛桿(2)調(diào)節(jié)，驅(qū)動磁鐵(6)固定在可以沿帶孔滑桿(7)往復(fù)滑動的帶孔滑塊(8)上面，擋光桿(9)固定在滑塊下面，演示時，驅(qū)動磁鐵(6)置于兩鋁擺的鋁片之間，隨著帶孔滑塊(8)往復(fù)運動，擋光桿(9)周期性地遮擋光電開關(guān)(10)，光電開關(guān)(10)隨之產(chǎn)生相應(yīng)的周期性電信號，該電信號由頻率顯示器(11)顯示，頻率顯示器(11)顯示的頻率值即為驅(qū)動磁鐵(6)的往復(fù)運動頻率，亦即策動力頻率，光電開關(guān)(10)可卸下用來測定兩鋁擺的固有頻率。

演示時，帶孔滑塊(8)通過人工或機電系統(tǒng)的作用往復(fù)運動，與之連為一體的驅(qū)動磁鐵(6)和擋光桿(9)隨之做往復(fù)運動，當(dāng)驅(qū)動磁鐵(6)在兩鋁擺的鋁片之間往復(fù)運動時，由于電磁感應(yīng)使兩鋁擺周期性受到策動力的作用，隨著驅(qū)動磁鐵往復(fù)運動的速度由慢到快，可以看到固有頻率小的長鋁擺先共振，而固有頻率大的短鋁擺后共振，以此對比演示受迫振動規(guī)律。