[發(fā)明專利]一種測量重力加速度的教學儀器

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• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108335588A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設計）人: 王玉環(huán)
• 申請（專利權）人: 佛山杰致信息科技有限公司
• 主分類號: G09B23/10
• 分類號: G09B23/10
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 張清彥

本發(fā)明公開了一種測量重力加速度的教學儀器，包括底座，所述底座的頂面上連接有垂直的支撐板，所述支撐板的兩側(cè)面上連接有對稱設置的滑軌，所述滑軌上分別連接有多組光電門，所述光電門上設置有鎖緊螺釘，光電門通過鎖緊螺釘固定在滑軌上，所述支撐板的端面頂部安裝有兩個對稱設置的第一氣缸，所述第一氣缸的活塞桿末端連接有第一弧形夾板，兩個第一弧形夾板之間夾持有鋼球，所述底座的頂面上安裝有位于鋼球正下方的承接座，所述承接座的頂面設置有的弧形凹槽。本發(fā)明結構合理，使用方便，可使學生同時完成兩種重力測量實驗，且可方便快速地設定多組實驗參數(shù)，提升實驗結果的準確性，增加了學生實驗的趣味性，提升了教學效果。

技術領域

本發(fā)明涉及教學儀器技術領域，尤其涉及一種測量重力加速度的教學儀器。

背景技術

重力加速度測量是中學物理課程的必學內(nèi)容，在教學中，通用的測量重力加速度的方法有兩種：一種是通過重物牽拉紙帶在氣墊導軌上快速移動，通過打點計時器記錄相同時間間隔所對應的位移，通過讀取紙帶上相應的位移數(shù)值，再通過相應的計算公式算得重力加速度，但是此種方式存在著物體運動之間的摩擦，不是完全的自由落體運動，因而不可避免地帶來測量的誤差，同時也存在數(shù)據(jù)讀取的誤差，使得計算結果誤差較大；另一種是通過單擺實驗儀器，通過測量擺場的長度、擺球的直徑，并通過人眼觀察一定時間內(nèi)擺動的次數(shù)，使用秒表記錄對應的時間，人眼觀察存在視覺誤差，且容易記錯擺動次數(shù)，擺球的松放和秒表的及時分別通過雙手來操作，手部的抖動以及雙手的不同步，都會造成記錄數(shù)據(jù)的不準確，因而通過相關公式推算出來的重力加速度誤差較大，只能作為一種感性的認識，不適宜實驗驗證。為此，我們提出一種測量重力加速度的教學儀器，來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術中存在的缺點，而提出的一種測量重力加速度的教學儀器。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術方案：

一種測量重力加速度的教學儀器，包括底座，所述底座的頂面上連接有垂直的支撐板，所述支撐板的兩側(cè)面上連接有對稱設置的滑軌，所述滑軌上分別連接有多組光電門，所述光電門上設置有鎖緊螺釘，光電門通過鎖緊螺釘固定在滑軌上，所述支撐板的端面頂部安裝有兩個對稱設置的第一氣缸，所述第一氣缸的活塞桿末端連接有第一弧形夾板，兩個第一弧形夾板之間夾持有鋼球，所述底座的頂面上安裝有位于鋼球正下方的承接座，所述承接座的頂面設置有的弧形凹槽，所述弧形凹槽內(nèi)設置有軟膠墊，所述承接座的內(nèi)部嵌裝有位于弧形凹槽正下方的電磁鐵，所述底座的頂面上安裝有控制器、電源和支架，所述支架的頂端安裝有顯示器，所述光電門、第一氣缸、電磁鐵、電源和顯示器分別與控制器電性連接，所述底座的頂面連接有鉸接座，所述鉸接座位于支撐板的端面一側(cè)且位于兩個滑軌的正中間位置，所述鉸接座的頂部鉸接有夾持組件，所述支撐板的頂部連接有頂板，所述頂板的頂部安裝有繞線機構，所述支撐板的端面上活動連接有位于鋼球下方的導向管。

優(yōu)選的，所述夾持組件包括鉸接座頂端鉸接的伸縮桿，所述伸縮桿的頂端鉸接有連接頭，所述連接頭的頂端連接有托板，所述托板的頂部安裝有兩個對稱設置的第二氣缸，所述第二氣缸的活塞桿端連接有第二弧形夾板。

優(yōu)選的，所述繞線機構包括安裝在頂板頂面上的兩個軸座，所述軸座上轉(zhuǎn)動連接有繞線輥，所述繞線輥上纏繞有細線，所述繞線輥的轉(zhuǎn)軸一端連接有定位齒輪，軸座的底部連接有彈簧銷，彈簧銷插在定位齒輪的齒槽內(nèi)，定位齒輪的外側(cè)設置有搖動把手。

優(yōu)選的，所述支撐板的端面上開設有水平的槽孔，槽孔內(nèi)滑動連接有L型結構的定位板，定位板的水平端與導線管的外壁連接，定位板的垂直端位于支撐板遠離導線管一側(cè)的端面上，且定位板上設置有鎖緊螺釘，定位板通過鎖緊螺釘緊固在支撐板上。

優(yōu)選的，所述支撐板的端面中心處開設有通孔，通孔的頂部邊緣位于導線管底端的上方，通孔的底部邊緣位于承接座的頂面的上方。