[發(fā)明專利]一種物理實(shí)驗(yàn)向心力演示裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010102285.5
• 申請(qǐng)日: 2020-02-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111292593A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李正大;解琳;佘彥武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)沙學(xué)院
• 主分類號(hào): G09B23/10
• 分類號(hào): G09B23/10
• 代理公司: 濟(jì)南旌勵(lì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31310
• 代理人: 王如意

1.一種物理實(shí)驗(yàn)向心力演示裝置，其特征在于：包括第一殼體(1)，第一殼體(1)為圓柱形，第一殼體(1)內(nèi)圓柱面水平方向固定連接圓板(2)，圓板(2)上開(kāi)有n個(gè)均與圓板(2)同心的圓環(huán)槽(3)，圓環(huán)槽(3)之間等距，圓環(huán)槽(3)內(nèi)底面均固定連接數(shù)個(gè)活動(dòng)桿朝上的電動(dòng)伸縮桿(4)，圓環(huán)槽(3)內(nèi)均設(shè)有水平的第一圓環(huán)板(5)，同一圓環(huán)槽(3)內(nèi)的所有電動(dòng)伸縮桿(4)的活動(dòng)桿上端固定連接對(duì)應(yīng)的第一圓環(huán)板(5)下表面，圓板(2)中心開(kāi)通孔(6)，第一殼體(1)內(nèi)設(shè)有豎直的第一轉(zhuǎn)軸(7)，第一轉(zhuǎn)軸(7)穿過(guò)通孔(6)，第一轉(zhuǎn)軸(7)與圓板(2)、第一殼體(1)之間均通過(guò)滾動(dòng)軸承連接，第一轉(zhuǎn)軸(7)下部安裝有動(dòng)力裝置(98)，圓板(2)上方設(shè)有水平的滑桿(11)，滑桿(11)內(nèi)端與第一轉(zhuǎn)軸(7)固定連接，第一轉(zhuǎn)軸(7)上固定連接矩形框(12)，滑桿(11)位于矩形框(12)內(nèi)，滑桿(11)上配合安裝n個(gè)單個(gè)質(zhì)量為m、單個(gè)外圓柱面長(zhǎng)度為a的測(cè)量圓環(huán)(99)，測(cè)量圓環(huán)(99)和滑桿(11)均不與矩形框(12)接觸，測(cè)量圓環(huán)(99)的外圓柱面上均開(kāi)楔形環(huán)槽(13)，楔形環(huán)槽(13)過(guò)測(cè)量圓環(huán)(99)軸線的截面為直角三角形，楔形環(huán)槽(13)的垂直面靠近相應(yīng)的測(cè)量圓環(huán)(99)外端面，楔形環(huán)槽(13)的斜面靠近相應(yīng)測(cè)量圓環(huán)(99)的內(nèi)端面且與楔形環(huán)槽(13)垂直面相交，楔形環(huán)槽(13)與滑桿(11)同軸，矩形框(12)內(nèi)部遠(yuǎn)離第一轉(zhuǎn)軸(7)的端面固定連接壓力傳感器(14)，最外端測(cè)量圓環(huán)(99)外端面至壓力傳感器(14)測(cè)壓面的距離為d₁，最內(nèi)端測(cè)量圓環(huán)(99)內(nèi)端面至矩形框(12)靠近第一轉(zhuǎn)軸(7)的內(nèi)端面的距離為d₂，d₁與d₂之和小于一個(gè)楔形環(huán)槽(13)的最大水平寬度，壓力傳感器(14)測(cè)壓面至第一轉(zhuǎn)軸(7)軸線的距離為L(zhǎng)，矩形框(12)下部對(duì)應(yīng)第一圓環(huán)板(5)上表面開(kāi)有通孔(15)，通孔(15)內(nèi)均設(shè)有頂出裝置(16)，頂出裝置(16)與楔形環(huán)槽(13)一一對(duì)應(yīng)并能與楔形環(huán)槽(13)配合使測(cè)量圓環(huán)(99)向第一轉(zhuǎn)軸(7)的方向運(yùn)動(dòng)，第一殼體(1)外圓柱面上固定連接顯示器(17)、第一控制器(18)、第二控制器(19)，顯示器(17)與壓力傳感器(14)相連，第一控制器(18)與數(shù)個(gè)電動(dòng)伸縮桿(4)相連，第二控制器(19)與動(dòng)力裝置(98)相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物理實(shí)驗(yàn)向心力演示裝置，其特征在于：所述的頂出裝置(16)包括第二圓環(huán)板(20)，第二圓環(huán)板(20)水平放置，第二圓環(huán)板(20)外圓柱面與通孔(15)內(nèi)壁固定連接，第二圓環(huán)板(20)內(nèi)圓柱面滑動(dòng)配合有頂桿(21)，頂桿(21)上端對(duì)應(yīng)楔形環(huán)槽(13)為楔形，頂桿(21)側(cè)面與第二圓環(huán)板(20)上表面通過(guò)彈簧(22)連接，頂桿(21)下端安裝有滾輪，滾輪外緣與第二圓環(huán)板接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物理實(shí)驗(yàn)向心力演示裝置，其特征在于：所述的第一圓環(huán)板(5)上表面對(duì)應(yīng)頂出裝置(16)的滾輪外緣開(kāi)有淺圓環(huán)槽(23)，淺圓環(huán)槽(23)與第一圓環(huán)板(5)同軸。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物理實(shí)驗(yàn)向心力演示裝置，其特征在于：所述的動(dòng)力裝置(98)包括變速電機(jī)(8)，變速電機(jī)(8)的角速度為ω₁，變速電機(jī)(8)輸出端朝上，變速電機(jī)輸出端固定安裝有第一齒輪(9)，第一轉(zhuǎn)軸(7)上固定安裝有第二齒輪(10)，第一齒輪(9)與第二齒輪(10)嚙合配合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物理實(shí)驗(yàn)向心力演示裝置，其特征在于：所述的第一控制器(18)可分別控制每一個(gè)電動(dòng)伸縮桿(4)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種物理實(shí)驗(yàn)向心力演示裝置，其特征在于：所述的第一外殼(1)為透明材質(zhì)。