[實用新型]一種高中物理教學用自動釋放式動量守恒驗證裝置

有效

• 申請號: 201720050812.6
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN206471015U
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 趙紅春
• 申請（專利權）人: 趙紅春
• 主分類號: G09B23/10
• 分類號: G09B23/10
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型涉及教學實驗器材領域，具體是涉及一種高中物理教學用自動釋放式動量守恒驗證裝置。

背景技術

動量守恒實驗是物理教學的一項重要實驗，常利用兩小球的平拋碰撞來驗證動量守恒的各項數據，實驗需采用多次入射求平均值的方式來驗證各項參數，且每次入射的數據均需一一記錄，不僅工作量大，且操作繁瑣，因此需要一種高中物理教學用自動釋放式動量守恒驗證裝置來解決上述問題。

實用新型內容

本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種高中物理教學用自動釋放式動量守恒驗證裝置。

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：

一種高中物理教學用自動釋放式動量守恒驗證裝置，包括底座和氣墊導軌，所述底座下方安裝有控制器，所述氣墊導軌安裝在所述底座上，所述氣墊導軌兩端均設置有限位擋塊，所述氣墊導軌中間部位設置有卡槽，所述卡槽兩側位于所述氣墊導軌內部各安裝有一個電磁鐵，所述氣墊導軌上方放置有限位卡座，所述限位卡座卡在所述卡槽內，所述限位卡座內部放置有主動件和被動件，所述主動件上設置有彈簧，所述主動件一側位于所述氣墊導軌上方設置有光電門，所述光電門頂部安裝有蜂鳴器，所述光電門靠近所述主動件的一側安裝有光電感應器，位于所述被動件一側的所述限位擋塊上安裝有雷達測速探頭。

上述結構中，將所述限位卡座固定在所述氣墊導軌上，并使其卡在所述卡槽內，將已知重量的所述主動件和所述被動件放置在所述限位卡座內，并使所述主動件上連接的所述彈簧的自由端頂在所述被動件上，通過所述控制器使所述電磁鐵得電，使所述電磁鐵將所述主動件和所述被動件吸附在原放置位置，取下所述限位卡座，再次通過所述控制器使所述電磁鐵失電，所述主動件和所述被動件在所述彈簧的彈力作用下沿所述氣墊導軌向兩側滑行，當所述主動件經過所述光電感應器時，所述控制器控制所述雷達測速探頭開始對所述被動件進行測速，所述光電門對經過的所述主動件進行測速，同時所述蜂鳴器發出報警提醒，由于所述雷達測速探頭的測量距離短，速度快，因此測速波的反射時間可以忽略不計，所述光電門所檢測速度和所述雷達測速探頭所檢測的速度同時顯示在所述控制器上，可通過所檢測速度與所述主動件和所述被動件的質量乘積來驗證動量守恒定律。

為了進一步提高動量守恒驗證裝置的使用功能，所述控制器上面設置有顯示屏和按鍵。

為了進一步提高動量守恒驗證裝置的使用功能，所述氣墊導軌為V字形，所述限位卡座底部與所述氣墊導軌相匹配，外形為內部中空的矩形框體，內框體的寬度與所述主動件和所述被動件的寬度尺寸相匹配，內框體的長度小于所述主動件與所述被動件以及所述彈簧的自由長度之和。

為了進一步提高動量守恒驗證裝置的使用功能，所述電磁鐵對稱分布在所述卡槽兩側，且所述電磁鐵和所述控制器電連接。

為了進一步提高動量守恒驗證裝置的使用功能，所述主動件和所述彈簧連為一體。

為了進一步提高動量守恒驗證裝置的使用功能，所述光電門、所述蜂鳴器、所述光電感應器和所述雷達測速探頭均與所述控制器電連接。

有益效果在于：操作簡單，無需外力介入，一次操縱即可測得所需數據，數據顯示直觀，且計算簡單，工作量小。

附圖說明

圖1是本實用新型一種高中物理教學用自動釋放式動量守恒驗證裝置的主視圖。

1、氣墊導軌；2、限位擋塊；3、光電門；4、蜂鳴器；5、光電感應器；6、限位卡座；7、主動件；8、彈簧；9、被動件；10、雷達測速探頭；11、底座；12、電磁鐵；13、卡槽；14、控制器。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：