[發(fā)明專利]一種利用光測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)角度的方法、速度與引力關(guān)系測(cè)量系統(tǒng)、物理教學(xué)系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810152628.1
• 申請(qǐng)日: 2018-02-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108332687A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉偉
• 主分類號(hào): G01B11/26
• 分類號(hào): G01B11/26;G09B23/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種利用光測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)角度的方法，其特征在于：利用反光鏡（JZ）、激光源、投影面（TYB）測(cè)量待測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸（O）的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，反光鏡（JZ）隨待測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸（O）的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；

步驟一、待測(cè)物轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)生之前：激光源發(fā)射的光（G）與反光鏡（JZ）的反光面平行，激光源發(fā)射的光（G）為平行光有一部分與反光鏡（JZ）的反光面重合，激光源發(fā)射的光（G）垂直于投影面（TYB）；

步驟二、記錄激光源的光（G）在投影面（TYB）上的第一投影點(diǎn)(A)；

步驟三、待測(cè)物轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)生后，反光鏡（JZ）隨待測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸（O）的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，激光源發(fā)射的光（G）經(jīng)過(guò)反光鏡（JZ）的反光面的反射發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在投影面（TYB）上產(chǎn)生第二投影點(diǎn)（C）；

步驟四、記錄激光源的光（G）在投影面（TYB）上的第二投影點(diǎn)(C)；

步驟五、待測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸（O）到第一投影點(diǎn)(A)的最短連接線為線段OA，第一投影點(diǎn)（A）到第二投影點(diǎn)（C）的最短連接線為線段AC，待測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸（O）到第二投影點(diǎn)（C）的最短連接線為線段OC，根據(jù)OA、AC、OC的長(zhǎng)度，利用三角形的幾何特性計(jì)算角∠AOC的度數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種利用光測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)角度的方法，其特征在于：將步驟五獲得的∠AOC除以2得到待測(cè)物轉(zhuǎn)動(dòng)軸的待測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸（O）的真實(shí)偏轉(zhuǎn)角。

3.速度與引力關(guān)系測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：包括平衡墜（PHZ）、第一電機(jī)（DJ1）、第一飛輪（FL1）、懸絲（XS）；

平衡墜（PHZ）、懸絲、反光鏡（JZ）處于真空環(huán)境中；

平衡墜包括第一配重（PHZ-A）、第二配重（PHZ-B）、橫桿（PHZ-H），橫桿（PHZ-H）的兩端分別與第一配重（PHZ-A）、第二配重（PHZ-B）相連；

平衡墜的橫桿中部與懸絲（XS）相連，懸絲（XS）將平衡墜懸掛，平衡墜可以以懸絲（XS）的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；

平衡墜的兩端以平衡墜與懸絲（XS）的連接點(diǎn)為支點(diǎn)，保持平衡，；

懸絲（XS）垂直地面；

第一飛輪的軸與第一電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸相連，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)第一飛輪自轉(zhuǎn)；

第一飛輪的軸線與懸絲（XS）異面垂直；

第一飛輪的軸線穿過(guò)第一配重（PHZ-A）或第二配重（PHZ-B）中的一個(gè)；

以第一飛輪不自轉(zhuǎn)的狀態(tài)為系統(tǒng)平衡狀態(tài)，第一飛輪自轉(zhuǎn)的狀態(tài)為系統(tǒng)測(cè)量狀態(tài)，對(duì)比系統(tǒng)測(cè)量狀態(tài)相對(duì)系統(tǒng)平衡狀態(tài)平衡墜是否扭轉(zhuǎn)；如果存在扭轉(zhuǎn)且扭轉(zhuǎn)方向?yàn)椤谝伙w輪的軸線穿過(guò)的平衡墜的配重遠(yuǎn)離第一飛輪’則說(shuō)明物質(zhì)運(yùn)動(dòng)速度越大引力越小；如果存在扭轉(zhuǎn)且扭轉(zhuǎn)方向?yàn)椤谝伙w輪的軸線穿過(guò)的平衡墜的配重靠近第一飛輪’則說(shuō)明物質(zhì)運(yùn)動(dòng)速度越大引力越大；如果不存在扭轉(zhuǎn)則說(shuō)明物質(zhì)運(yùn)動(dòng)速度不會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)引力變化。

4.如權(quán)利要求3所述的速度與引力關(guān)系測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：還包括、反光鏡（JZ）、光束；反光鏡與平衡墜或懸絲直接或間接相連，反光鏡會(huì)隨平衡墜的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；利用反光鏡（JZ）、對(duì)光的反射測(cè)量平衡墜的扭轉(zhuǎn)。

5.如權(quán)利要求3所述的速度與引力關(guān)系測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：量懸絲（XS）的扭轉(zhuǎn)的方法是權(quán)利要求1所述的方法，待測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸（O）為懸絲（XS）的軸線。

6.如權(quán)利要求3所述的速度與引力關(guān)系測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：懸絲（XS）為石英材質(zhì)。

7.如權(quán)利要求3所述的速度與引力關(guān)系測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：平衡墜（PHZ）為石英材質(zhì)。

8.如權(quán)利要求3所述的速度與引力關(guān)系測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：平衡墜（PHZ）與懸絲的連接為固定連接。

9.如權(quán)利要求3所述的速度與引力關(guān)系測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于：平衡墜（PHZ）在外力作用下可以沿懸絲的軸線方向運(yùn)動(dòng)并可轉(zhuǎn)動(dòng)，方便調(diào)節(jié)平衡墜（PHZ）或反光鏡的方向，測(cè)量時(shí)平衡墜（PHZ）與懸絲（XS）之間依靠摩擦力或磁力形成固定連接。

10.物理教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于：具有權(quán)利要求3或權(quán)利要求1所述的技術(shù)方案。