[其他]測重力加速度儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85201071
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85201071U
• 公開（公告）日: 1986-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張長庚
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西師范大學(xué)
• 主分類號: G01V7/14
• 分類號: G01V7/14;G09B23/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型屬于測重力加速度儀器的改進(jìn)。

已有的測重力加速度儀器，例如光電計(jì)時(shí)器測重力加速度儀，計(jì)時(shí)精度高，物理過程清晰，但此儀器很貴，每套價(jià)值700－900元。日本島津理化器械雜志（82年）介紹的磁帶式落體實(shí)驗(yàn)器，是將稱砣帶著經(jīng)過Fe₃O₄粉末處理后的磁帶通過交流電磁場，用磁帶上出現(xiàn)的條紋記時(shí)。這種實(shí)驗(yàn)器雖然比光電計(jì)時(shí)器便宜了一些，每臺52，000日元，折合人民幣約520元。但又出現(xiàn)了原理不夠清晰、磁帶摩擦阻力大、計(jì)時(shí)誤差也較大的問題。而且上述儀器，我國一般的中學(xué)都買不起。

本實(shí)用新型的目的是提供一種原理清晰、造價(jià)較低的測重力加速度儀。

本實(shí)用新型是在上述已有儀器的基礎(chǔ)上作了改進(jìn)，利用微弱市電用粉末圖計(jì)時(shí)。粉末圖計(jì)時(shí)器是由涂墨的金屬板（4）和升華硫粉末（5）組成，小球（3）作自由落體運(yùn)動(dòng)用電磁鐵（2）控制。本實(shí)用新型的要點(diǎn)在于要使小球（3）作自由落體運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間，恰是粉末圖計(jì)時(shí)器上出現(xiàn)微弱的50Hz交流電的時(shí)間。在粉末圖計(jì)時(shí)器的左下方，可裝一船形按鈕開關(guān)（K₁）；在固定立柱（8）的底座（10）上小球（3）落地處，可裝一碰撞開關(guān)（K₂）；在碰撞開關(guān)（K₂）的外圍，可設(shè)置一無底盒（13），防止小球（3）落地后亂滾。

本實(shí)用新型所說的碰撞開關(guān)（K₂），可以用一般的微動(dòng)開關(guān)改制而成。將普通微動(dòng)開關(guān)固定在一塊塑料底板上，在微動(dòng)開關(guān)上安裝一杠桿式按扣。將碰撞開關(guān)（K₂）G處按下，按扣扣住，微動(dòng)開關(guān)的長開觸點(diǎn)e、d接通；當(dāng)小球（3）落地后砸在碰撞開關(guān)（K₂）的H處，微動(dòng)開關(guān)的長開觸點(diǎn)e、d斷開，長閉觸點(diǎn)e、f接通。

本實(shí)用新型是將船形按鈕開關(guān)（K₁）的觸點(diǎn)C分別與微弱市電（低壓電源外殼）及碰撞開關(guān)（K₂）的觸點(diǎn)e相接，按鈕開關(guān)（K₁）的觸點(diǎn)a與4V直流電源（1）連接并接地，觸點(diǎn)b與電磁鐵（2）相連，電磁鐵（2）另一端與4V直流電源（1）連接。碰撞開關(guān)（K₂）的觸點(diǎn)d與涂墨金屬板（4）相連，觸點(diǎn)f接地。接通直流4V電源，按下船形按鈕開關(guān)（K₁）的A處，觸點(diǎn)C與a、b相通，電磁鐵（2）回路中有電流通過，將小球（3）吸住；按下碰撞開關(guān)（K₂）的G處，其觸點(diǎn)e、d相通。在金屬板（4）上撒上升華硫粉末（5），用毛刷刷飾均勻，將右手大拇指與食指呈八字形，讓食指在金屬板（4）上抹動(dòng)，大拇指隨食指運(yùn)動(dòng)的過程按下船形按鈕開關(guān)（K₁）的B處，按鈕開關(guān)（K₁）的觸點(diǎn)C與a、b斷開，電磁鐵（2）失磁，小球（3）開始作自由落體運(yùn)動(dòng)；同時(shí)按鈕開關(guān)（K₁）的觸點(diǎn)C與地?cái)嚅_，金屬板（4）上有微弱交變電壓。因食指在金屬板（4）上抹動(dòng)，產(chǎn)生明顯的明暗粉末條紋。小球（3）落地時(shí)砸在碰撞開關(guān)（K₂）的H處，其觸點(diǎn)e、d斷開，金屬板（4）上微弱交變電壓被切斷，這時(shí)，雖然手指還在金屬板（4）上抹動(dòng)，但不產(chǎn)生粉末條紋。數(shù)出金屬板（4）上明暗粉末條紋總數(shù)n，n×0.01秒，便是小球（3）下落高度h所需時(shí)間t，根據(jù)公式g＝2h／t²即得重力加速度g之值。

本實(shí)用新型所說的粉末圖計(jì)時(shí)器的材料，可以用涂墨的金屬板，最好選用經(jīng)陽極氧化處理后染黑的鋁板，它可以固定在一塊木板上。所說的粉末圖計(jì)時(shí)器可以與落球裝置分開裝置，也可以安裝在固定立柱（8）的底座（10）上，使其成為一個(gè)整體。電磁鐵（2）鐵芯最好選用鐵氧體材料，下落物體可以用鋼球，最好選用擰有木螺釘?shù)哪举|(zhì)球。防止小球（3）落地后亂滾的無底盒（13），可用塑料制成。

本實(shí)用新型與已有儀器相比具有原理清晰、無磁帶摩擦阻力、測量精度高、造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)，為廣大中學(xué)及中等技術(shù)學(xué)校提供了一種理想的實(shí)驗(yàn)及演示儀器。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，操作方便，直觀性強(qiáng)，不需調(diào)試，重復(fù)性好。

附圖1為原理圖，圖中（1）為4－6V直流電源、（2）為電磁鐵、（3）為小球、（K₁）為船形按鈕開關(guān)、（K₂）為碰撞開關(guān)、（4）為涂墨金屬板、（5）為升華硫粉末。

附圖2為該實(shí)用新型的裝置示意圖，圖中的電磁鐵（2）被固定在帶有微調(diào)和指針的支架（6）上，（3）為小球。所說的支架（6）用螺釘（7）固定在立柱（8）上，立柱（8）用螺帽（9）固定在底座（10）上，底座（10）上設(shè)有三個(gè)調(diào)水平螺釘（12），碰撞開關(guān)（K₂）固定在底座（10）上。涂墨金屬板（4）和船形按鈕開關(guān)（K₁）固定在木板（11）上，無底小盒（13）罩在碰撞開關(guān)（K₂）上。