[實用新型]勻變速直線運動的物理實驗專用激光測試裝置

有效

• 申請號: 201320723639.3
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN203552538U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 李強;牟善峰;張吉武;邵雅斌;陳晨;林春;時培勝;劉毅
• 申請（專利權）人: 李強
• 主分類號: G09B23/10
• 分類號: G09B23/10;G01C3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉一種物理實驗器械，具體涉及一種勻變速直線運動的物理實驗專用激光測試裝置。

背景技術

研究勻變速直線運動是高中物理實驗必有的一個實驗之一，主要實驗原理是設s1、s2、s3…為紙帶上相鄰兩個計數點之間的距離，通過計算相鄰兩個計數點之間的距離，若Δs＝s2－s1＝s3－s2＝s4－s3＝…＝常數，即連續相等的時間內的位移之差為恒量，則與紙帶相連的物體做勻變速直線運動。并計算出加速度，勻變速直線運動滿足Δs＝aT2，即測出紙帶上相鄰點跡間的距離s1、s2、s3、s4…結合打點周期即可測出加速度。

主要的實驗器材為打點計時器、紙帶、一端附有定滑輪的長木板、小車、細繩、鉤碼、刻度尺和電源。

主要的實驗步驟是：

1．把附有滑輪的長木板放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上沒有滑輪的一端，連接好電路。

?2．把一條細繩拴在小車上，細繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，把紙帶穿過打點計時器，并把它的一端固定在小車的后面．實驗裝置見下圖，放手后，看小車能否在木板上平穩地加速滑行。

3．把小車停在靠近打點計時器處，先接通電源，后放開小車，讓小車拖著紙帶運動，打點計時器就在紙帶上打下一系列的點，換上新紙帶，重復三次。

4．從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開始一些比較密集的點，在后面便于測量的地方找一個開始點，以后依次每五個點取一個計數點，確定好計數始點，并標明0、1、2、3、4、…，測量各計數點到0點的距離s，并記錄填入表中。?

5.計算出相鄰的計數點之間的距離Δs1、Δs2、Δs3、….??

6．利用一段時間內的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度求得各計數點1、2、3、4、5的瞬時速度，填入上面的表格中。?

7．增減所掛鉤碼數，再做兩次實驗。

但是在我們平時使用過程中發現一些不足之處：如，現有的勻變速直線運動實驗過程比較的多，且使用的設備由于會涉及到與紙帶的摩擦，容易出現誤差，不利于實驗的進程；再如，實驗過程中，使用的砝碼會一次次掉落到地上，對砝碼本身有一定的損害，且砝碼的掉落本身具有一定的危險性，不利于實驗的安全。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種勻變速直線運動的物理實驗專用激光測試裝置。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種勻變速直線運動的物理實驗專用激光測試裝置；包括數據測試裝置和數據處理裝置，數據測試裝置連接至數據處理裝置；數據測試裝置由激光信號發射收集裝置和以透明剛性玻璃管為材料制成的軌道組成；軌道外表面上部設有第一開口，第一開口鉸連有第一蓋板，軌道內上部設有置物臺和起始擋板，軌道內底部設有減震裝置，軌道外表面下部設有第二開口，第二開口鉸連有第二蓋板；以及，數據處理裝置一端設有微型打印機，另一端設有鉸連有端蓋且內放置有測試球的儲物盒。

作為優選，置物臺主表面設有漏斗形凹槽，漏斗形凹槽下表面設有圓柱形通孔，置物臺外表面設有與起始擋板插拔式連接的通孔。

作為優選，減震裝置為氣囊，減震裝置上表面設有圓柱形沉孔，減震裝置內設有彈簧。

作為優選，起始擋板呈L型，起始擋板一端螺紋連接有拉環，起始擋板另一端穿過軌道外壁和置物臺延伸至圓柱形通孔內。

作為優選，第一開口位于置物臺上表面之上，第二開口位于減震裝置上表面之上。

作為優選，減震裝置內圓柱形沉孔可設有海綿；起始擋板螺紋連接有拉環的一端兩側面可對稱分布有弧形凹槽，起始擋板與置物臺插拔式連接的一端可為弧形面；以及，數據測試裝置下表面可設有下表面設有洗盤的底盤。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：

1.?整體設計獨特，使用方便，誤差小，有利于實驗的精確進行，并對設備本身不具有磨損，有利于設備的長時間使用；

2.?包括數據測試裝置和數據處理裝置，數據測試裝置連接至數據處理裝置，數據處理裝置一端設有微型打印機，另一端設有鉸連有端蓋且內放置有測試球的儲物盒，數據測試裝置由激光信號發射收集裝置和以透明剛性玻璃管為材料制成的軌道組成，通過激光測距的方式測距，并將得到的數據傳入分析，取出一端合適的數據區間打印出來，實驗過程中影響因素減少，有利于減少誤差，從而得出比較理想的數據；