[實用新型]一種繪制簡諧運動、阻尼振動和受迫振動圖像的實驗裝置

有效

• 申請號: 201420190350.4
• 申請日: 2014-04-18
• 公開（公告）號: CN203838923U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 席靖
• 申請（專利權）人: 席靖
• 主分類號: G09B23/10
• 分類號: G09B23/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種物理實驗裝置，尤其是一種繪制簡諧運動、阻尼振動和受迫振動圖像的實驗裝置。?

背景技術

簡諧運動是高中物理學習中很重要的一類運動，簡諧運動的圖像又是認識和學習簡諧運動的第一步和關鍵所在。高中課本中提供的用數碼相機和計算機繪制簡諧運動的圖像的方法操作不便，其它方法要么是難以實現，要么是誤差過大，都不適合在課堂中做演示實驗。目前，在簡諧運動中，模型彈簧振子最為經典，然而，目前缺少一種繪制簡諧運動圖像的實驗，十分方便的實現繪制彈簧振子的簡諧運動的圖像。?

發明內容

針對上述問題，本實用新型提供一種繪制簡諧運動、阻尼振動和受迫振動圖像的實驗裝置，結構簡單，使用方便，不僅能夠繪制彈簧振子簡諧運動的圖像，并能夠結合電磁感應規律繪制出彈簧振子做阻尼振動的圖像和應用磁鐵之間的作用力繪制出受迫振動的圖像。?

為實現上述目的，本實用新型提供的一種繪制彈簧振子機械振動圖像的實驗裝置，包括玻璃板底座、振動滑軌、振動裝置、打點裝置和卷紙裝置；所述的振動滑軌安裝在玻璃底座上，所述的振動滑軌包括兩個安裝在所述的玻璃板底座上的豎直玻璃板及安裝在兩個豎直玻璃板上面的橫向玻璃板；所述的振動裝置安裝在所述的橫向玻璃板上，且所述的振動裝置包括彈簧、彈簧掛鉤、振子和振動擋片；所述的打點裝置安裝在所述振動滑軌的后面，且所述的打點裝置包括打點計時器、放電針和粉墨粉紙；所述的卷紙裝置安裝在包括調速開關、減速電機、卷紙軸、鐵桶、卷紙固定軸和卷紙軸固定螺母；?

進一步，為了實現該裝置具有阻尼實驗的功能，該裝置還包括阻尼裝置包括螺線圈、直流電源、開關和纏繞小線圈，其中所述的螺線圈、直流電源和開關組成回路安裝在所述的玻璃板底座上，且螺線圈位于所述的兩個豎直玻璃板的中間，纏繞小線圈掛在振子的下面。

進一步，為了實現該裝置同時具有受迫振動實驗的功能，該裝置還包括阻尼裝置，其中所述的受迫裝置包括螺線圈、直流電源、開關和磁鐵棒，其中所述的螺線圈、直流電源和開關組成回路安裝在所述的玻璃板底座上，且螺線圈位于所述的兩個豎直玻璃板的中間，磁鐵棒掛在振子的下面。?

進一步，所述的振動滑軌的兩個豎直玻璃板之間的距離必須保證能夠使振子能上下做理想振動。?

進一步，所述的振子選擇為砝碼。?

進一步，所述的打點計時器輸出的一端與所述的振動裝置的彈簧掛鉤相連，另一端與所述的墨粉紙相連。?

進一步，所述的卷紙裝置的調速開關與減速電機相連，卷紙軸與減速電機輸出端相連，所述的鐵桶可拆卸的安裝在卷紙軸上，用于卷紙和取下打好的紙，所述的卷紙固定軸用于放置卷紙，鐵桶上端設置一小孔，用于安裝卷紙軸固定螺母，利用卷紙軸固定螺母來固定卷紙軸。?

進一步，所述的減速電機選擇為24V直流電機。?

進一步，為了方便調節彈簧振子的高度，所述的振動裝置的彈簧掛鉤的上端還設有高低調節的螺絲。?

本實用新型的有益效果是：結構簡單，現象直觀，不僅可以方便的繪制出彈簧振子的簡諧運動的圖像，還可以用于阻尼振動和受迫振動圖像繪制。本實用新型利用學生熟悉的電火花打點計時器設計的用于繪制彈簧振子機械振動圖像的裝置可以快捷有效地繪制出簡諧運動的圖像，并在此基礎上結合電磁感應規律繪制出彈簧振子做阻尼振動的圖像和應用磁鐵之間的作用力繪制出受迫振動的圖像，便于老師通過現場演示、學生親自實驗，使學生記憶深刻，理解透徹。?

附圖說明

圖1是本實用新型的主視圖；?

圖2是本實用新型的側視圖；

圖中：1、彈簧掛鉤，2、卷紙軸固定螺母，3、振動擋片，4、振子，5、減速電機，6、調速開關，7、玻璃板底座，8、螺絲，9、彈簧，10、卷紙固定軸，11、金屬板，12、豎直玻璃板，13、鐵桶，14、粉墨紙，15、直流電源，16、開關16，17、螺線圈，18、橫向玻璃板，19、卷紙軸。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。?