[實用新型]一種用于物理學單擺及電磁運動教學演示用的電子裝置

有效

• 申請號: 201820507841.5
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN208908096U
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 梁璐
• 申請（專利權）人: 蘭州職業技術學院
• 主分類號: G09B23/10
• 分類號: G09B23/10;G09B23/18
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 談杰

本實用新型公開了一種用于物理學單擺及電磁運動教學演示用的電子裝置，包括底座、運動擺桿和支架，所述底座內部底端安裝有鐵芯，所述鐵芯上套裝有電磁鐵驅動器線圈，所述底座內部頂端分別安裝有報警與語音模塊、電源模塊、核心控制裝置和輔助控制裝置，所述底座上表面安裝有滑軌，所述支架底端焊接在底座上表面，所述支架上部固定有固定桿，所述固定桿一端安裝有擺角指示刻度盤，所述固定桿下方安裝有擺桿支撐軸，所述擺桿支撐軸一端與運動擺桿連接，所述運動擺桿與擺桿支撐軸連接處安裝有角度傳感器。本實用新型具有精確設置、調整、顯示周期，角度以及擺長等參數，方便實現單擺的定量實驗研究，用于電磁轉換及電磁運動的直觀演示的優點。

技術領域

本實用新型涉及教學實驗與原理驗證技術領域，具體為一種用于物理學單擺及電磁運動教學演示用的電子裝置。

背景技術

物理學是研究物質運動一般規律和物質基本結構的學科，以實驗作為檢驗理論正確性的唯一標準，現有物理學單擺演示裝置均為手動控制操作，適合于定性的實驗，而對于擺的周期、角度等物理參數無法精確設置，進而影響了相應研究的深入和相關問題的精確計算，且不能進行電磁轉換及電磁運動的直觀演示。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種用于物理學單擺及電磁運動教學演示用的電子裝置，具備單擺演示的同時，能夠精確設置、調整、顯示周期，角度以及擺長等參數，可以方便實現單擺的定量實驗研究，用于電磁轉換及電磁運動的直觀演示，使電場和磁場這些看不見摸不著的物質通過裝置生動的演示出來的優點，解決了擺的周期、角度等物理參數無法精確設置，進而影響了相應研究的深入和相關問題的精確計算，不能進行電磁轉換及電磁運動的直觀演示的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種用于物理學單擺及電磁運動教學演示用的電子裝置，包括底座、運動擺桿和支架，所述底座內部底端安裝有鐵芯，所述鐵芯上套裝有電磁鐵驅動器線圈，所述底座內部頂端四角處分別安裝有報警與語音模塊、電源模塊、核心控制裝置和輔助控制裝置，所述底座正面一側安裝有LED顯示器，所述底座正面另一側安裝有輸入矩陣鍵盤，所述底座一側安裝有電源開關，所述電源開關一側安裝有交流電源接口，所述底座上表面安裝有滑軌，所述支架底端焊接在底座上表面后端中間處，所述支架上部固定有固定桿，所述固定桿背離支架的一端安裝有擺角指示刻度盤，所述擺角指示刻度盤上開設有刻度，所述固定桿下方安裝有擺桿支撐軸，所述擺桿支撐軸背離支架的一端與運動擺桿轉動連接，所述運動擺桿與擺桿支撐軸連接處安裝有角度傳感器，所述運動擺桿頂端安裝有擺角指針，所述運動擺桿底端安裝有磁鐵，所述電磁鐵驅動器線圈輸出端與角度傳感器輸入端電連接，所述角度傳感器、輸入矩陣鍵盤、電源模塊和輔助控制裝置輸出端與核心控制裝置輸入端電連接，所述核心控制裝置輸出端與LED顯示器和報警與語音模塊輸入端電連接。

優選的，所述電磁鐵驅動器線圈數量為兩個，兩個電磁鐵驅動器線圈以鐵芯中軸線對稱分布。

優選的，所述滑軌長度與底座長度相一致。

優選的，所述底座正面為傾斜面。

優選的，所述擺桿支撐軸與運動擺桿相適配。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果如下：

1、本實用新型通過設置輸入矩陣鍵盤和LED顯示器，達到了精確設置、調整、顯示周期，角度以及擺長等參數的效果，本實用新型設置有輸入矩陣鍵盤和LED顯示器，裝置工作時，通過輸入矩陣鍵盤上的數字鍵輸入數字，對應0-9共10種工作模式，進入對應工作模式，按照提示，從輸入矩陣鍵盤輸入相應參數，并按下確認鍵，系統則開始按照模式完成響應功能，如按固定角度擺動，按固定周期擺動等，在LED顯示器上將各種數據體現出來，方便觀看。