[發(fā)明專利]演示物體固有頻率的物理教具及比較不同金屬條固有頻率的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710249402.9
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN107045822B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張新月;周天驥;李明玉;付林杰;王曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院
• 主分類號: G09B23/06
• 分類號: G09B23/06
• 代理公司: 鄭州博派知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 41137
• 代理人: 伍俊慧

1.演示物體固有頻率的物理教具，包括底座（1）、金屬條（2）、低頻信號發(fā)生器和電磁鐵（3），其特征在于，所述金屬條（2）的一端經(jīng)夾具（4）夾持，所述金屬條（2）的另一端懸空置于電磁鐵（3）下方，還包括一端轉(zhuǎn)動連接的可上下轉(zhuǎn)動的第一杠桿（5），所述第一杠桿（5）的下端接觸金屬條（2），所述第一杠桿（5）的轉(zhuǎn)動連接端到金屬條（2）的距離小于第一杠桿（5）自由端到金屬條（2）的距離，還包括一端轉(zhuǎn)動連接的可上下轉(zhuǎn)動的第二杠桿（6），所述第二杠桿（6）和第一杠桿（5）之間具有當(dāng)?shù)谝桓軛U（5）向上移動時帶動第二杠桿（6）向上移動的結(jié)構(gòu)，所述第二杠桿（6）的轉(zhuǎn)動連接端到第一杠桿（5）的距離小于第二杠桿（6）自由端到第一杠桿（5）的距離，所述第二杠桿（6）上端軸向滑動設(shè)有置于第一杠桿（5）和第二杠桿（6）自由端之間的連接塊（7），所述連接塊（7）上鉸接豎向滑動設(shè)置的驅(qū)動齒條（8），所述驅(qū)動齒條（8）上嚙合有驅(qū)動齒輪（9），所述驅(qū)動齒輪（9）具有當(dāng)驅(qū)動齒條（8）向上移動時轉(zhuǎn)動的單向結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動齒輪（9）同軸連接有第一連接齒輪（10），所述第一連接齒輪（10）上嚙合有第一終端齒輪（11），所述第一終端齒輪（11）上嚙合有終端齒條（12），還包括設(shè)置在終端齒條（12）徑向一側(cè)的帶有刻度的刻度板（44），所述終端齒條（12）上連接有照射到刻度板（44）上的紅外筆（13）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的演示物體固有頻率的物理教具，其特征在于，所述底座（1）上設(shè)有可沿著金屬條（2）長度方向移動的支撐板（14），所述支撐板（14）下方經(jīng)絲杠螺母（15）連接有沿著金屬條長度方向設(shè)置的絲杠（16），所述夾具（4）固定在支撐板（14）上，所述絲杠（16）背向金屬條（2）的一端上設(shè)有手輪（17），所述支撐板（14）上方設(shè)有可以升降的升降板（18），所述夾具（4）置于升降板（18）上端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的演示物體固有頻率的物理教具，其特征在于，所述底座（1）上端固定有第一豎板（24），所述第一杠桿（5）轉(zhuǎn)動連接在第一豎板（24）上，所述第一杠桿（5）的自由端轉(zhuǎn)動連接有豎向的第一滑輪（25），所述底座（1）上固定有面朝第一滑輪（25）的與第一滑輪（25）配合的第一弧形導(dǎo)槽（26），所述第一滑輪（25）置于第一弧形導(dǎo)槽（26）內(nèi)，所述第一弧形導(dǎo)槽（26）的形狀沿著第一滑輪（25）的軌跡設(shè)置，第一弧形導(dǎo)槽（26）內(nèi)設(shè)有支撐第一滑輪（25）的將第一杠桿（5）保持水平狀的限位塊（27）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的演示物體固有頻率的物理教具，其特征在于，所述底座（1）上端固定有第二豎板（28），所述第二杠桿（6）轉(zhuǎn)動連接在第二豎板（28）上，第二杠桿（6）的自由端轉(zhuǎn)動連接有豎向的第二滑輪（29），所述底座（1）上固定有面朝第二滑輪（29）的與第二滑輪（29）配合的第二弧形導(dǎo)槽（30），所述第二滑輪（29）置于第二弧形導(dǎo)槽（30）內(nèi)，所述第二弧形導(dǎo)槽（30）的形狀沿著第二滑輪（29）的軌跡設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的演示物體固有頻率的物理教具，其特征在于，所述第二杠桿（6）和第一杠桿（5）之間具有當(dāng)?shù)谝桓軛U（5）向上移動時帶動第二杠桿（6）向上移動的結(jié)構(gòu)為：所述第一杠桿（5）上沿著其長度方向滑動套有第一滑塊（31），所述第二杠桿（6）上沿著其長度方向滑動套裝有第二滑塊（32），所述第二滑塊（32）置于第一滑塊（31）下方，所述第一滑塊（31）和第二滑塊（32）之間鉸接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的演示物體固有頻率的物理教具，其特征在于，所述第二杠桿（6）上端設(shè)有軸向延伸的倒T形滑槽（33），所述連接塊（7）下端設(shè)有與倒T形滑槽（33）配合的倒T形件，所述倒T形件滑動置于倒T形滑槽（33）內(nèi)，連接塊（7）上端鉸接驅(qū)動齒條（8），所述底座（1）上設(shè)有第三豎板（34），驅(qū)動齒條（8）豎向滑動連接在第三豎板（34）上。