[實(shí)用新型]一種速度與加速度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202120053224.4
• 申請(qǐng)日: 2021-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN215730435U
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈麗斯;于成英;盤(pán)薇;劉響林;李尚俐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣西大學(xué)行健文理學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G09B23/10
• 分類(lèi)號(hào): G09B23/10;G01P3/68;G01P15/16
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種速度與加速度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)裝置，包括氣泵導(dǎo)軌、前支腳、后支腳、第一光電門(mén)、第二光電門(mén)、第一激光測(cè)距儀、第二激光測(cè)距儀、連桿、轉(zhuǎn)軸、與氣泵導(dǎo)軌側(cè)面固定連接的光電門(mén)滑軌；第一激光測(cè)距儀通過(guò)連桿與第一光電門(mén)遠(yuǎn)離第二光電門(mén)的側(cè)壁固定連接，第一激光測(cè)距儀靠近第二光電門(mén)的側(cè)壁與第一光電門(mén)遠(yuǎn)離第二光電門(mén)的側(cè)壁在空間上錯(cuò)位平齊；第二激光測(cè)距儀通過(guò)轉(zhuǎn)軸與第二光電門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)連接；轉(zhuǎn)軸軸心到第二激光測(cè)距儀激光發(fā)射器的距離與到第二光電門(mén)靠近第一光電門(mén)側(cè)壁的距離相等。本實(shí)用新型公開(kāi)的速度與加速度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)裝置，既能夠容易的將氣泵導(dǎo)軌調(diào)至水平狀態(tài)，又能測(cè)量?jī)蓚€(gè)光電門(mén)之間的距離，且誤差較小。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及物理實(shí)驗(yàn)裝置，尤其涉及一種速度與加速度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

目前，在物理實(shí)驗(yàn)速度與加速度的測(cè)量過(guò)程中，要求實(shí)驗(yàn)裝置中的氣泵導(dǎo)軌處于水平和傾斜兩個(gè)狀態(tài)下測(cè)量，在現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用多次推動(dòng)滑塊，測(cè)量其在氣泵導(dǎo)軌上滑動(dòng)經(jīng)過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間，理想狀態(tài)下經(jīng)過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的時(shí)間應(yīng)該相同，在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)狀態(tài)下誤差若不超過(guò)1％，則認(rèn)為該氣泵導(dǎo)軌為水平狀態(tài)；在上述實(shí)驗(yàn)中，要求兩個(gè)光電門(mén)在不同間距的條件下測(cè)量滑塊的速度，現(xiàn)有技術(shù)中常采用量尺進(jìn)行間距測(cè)量，也會(huì)存在較大誤差。上述現(xiàn)有技術(shù)中，氣泵導(dǎo)軌的水平度、兩個(gè)光電門(mén)間距的誤差較大，并且實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備過(guò)程的氣泵導(dǎo)軌水平調(diào)節(jié)的步驟繁瑣。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種速度與加速度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)裝置，旨在解決現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)裝置在準(zhǔn)備過(guò)程的氣泵導(dǎo)軌調(diào)平步驟繁瑣、水平度和間距測(cè)量的誤差較大導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確等問(wèn)題。

本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種速度與加速度測(cè)量的實(shí)驗(yàn)裝置，包括氣泵導(dǎo)軌、前支腳、后支腳、第一光電門(mén)、第二光電門(mén)、第一激光測(cè)距儀、第二激光測(cè)距儀、連桿、轉(zhuǎn)軸、與氣泵導(dǎo)軌側(cè)面固定連接的光電門(mén)滑軌；

其中，所述前支腳和后支腳的一端分別通過(guò)螺紋連接至氣泵導(dǎo)軌的前后兩端的下壁，另一端均與試驗(yàn)臺(tái)的頂面抵接；

所述第一光電門(mén)和第二光電門(mén)均與光電門(mén)滑軌滑動(dòng)連接，所述光電門(mén)滑軌與氣泵導(dǎo)軌的軸向平行；

所述第一激光測(cè)距儀通過(guò)連桿與第一光電門(mén)遠(yuǎn)離第二光電門(mén)的側(cè)壁固定連接，所述第一激光測(cè)距儀靠近第二光電門(mén)的側(cè)壁與第一光電門(mén)遠(yuǎn)離第二光電門(mén)的側(cè)壁在空間上錯(cuò)位平齊；

所述第二激光測(cè)距儀通過(guò)轉(zhuǎn)軸與第二光電門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第一激光測(cè)距儀與第二激光測(cè)距儀在豎直狀態(tài)下的激光發(fā)射器高度相等；

所述轉(zhuǎn)軸軸心到第二激光測(cè)距儀激光發(fā)射器的距離，與到第二光電門(mén)靠近第一光電門(mén)側(cè)壁的距離相等。

本技術(shù)方案在氣泵導(dǎo)軌的調(diào)平步驟中，將第一光電門(mén)、第二光電門(mén)、第一激光測(cè)距儀、第二激光測(cè)距儀與顯示屏連接，并接通電源，調(diào)節(jié)第一光電門(mén)和第二光電門(mén)在光電門(mén)滑軌上的位置，第一激光測(cè)距儀用于測(cè)量該激光發(fā)生器到實(shí)驗(yàn)臺(tái)的距離，第二激光測(cè)距儀用于測(cè)量該激光發(fā)生器到實(shí)驗(yàn)臺(tái)的距離，兩個(gè)激光測(cè)距儀均處于豎直狀態(tài)，通過(guò)顯示屏的測(cè)距儀讀數(shù)調(diào)節(jié)前支腳或后支腳至氣泵導(dǎo)軌水平；

在速度和及速度的測(cè)量過(guò)程中，需要多次測(cè)量?jī)蓚€(gè)光電門(mén)的軸線間距，兩個(gè)光電門(mén)軸線間距的測(cè)量步驟是將第二激光測(cè)距儀繞轉(zhuǎn)軸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)至水平狀態(tài)，此時(shí)第二激光測(cè)距儀測(cè)量的讀數(shù)為到第一激光測(cè)距儀的距離，又由于第一激光測(cè)距儀的側(cè)壁與第一光電門(mén)遠(yuǎn)離第二光電門(mén)的側(cè)壁在空間上錯(cuò)位平齊，轉(zhuǎn)軸軸心到第二激光測(cè)距儀激光發(fā)射器的距離與到第二光電門(mén)靠近第一光電門(mén)側(cè)壁的距離相等(即第二激光測(cè)距儀的激光發(fā)生器與第二光電門(mén)靠近第一光電門(mén)的側(cè)壁在空間上錯(cuò)位平齊)，故此時(shí)第二激光測(cè)距儀的讀數(shù)為第一光電門(mén)和第二光電門(mén)的軸線間距。

其進(jìn)一步的技術(shù)方案為，轉(zhuǎn)軸的一端通過(guò)軸承與第二光電門(mén)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端與第二激光測(cè)距儀固定連接。