CN105741649B - 一种带有尺寸板的动量守恒验证装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有尺寸板的动量守恒验证装置，包括防滑块、支撑柱、液压缸、操作台，所述防滑块上安装有所述支撑柱，所述支撑柱上安装有所述液压缸，所述液压缸侧面安装有所述操作台，所述液压缸上端安装有工作台，所述工作台上安装有碰撞发生器，所述工作台上安装有水平块，所述水平块上安装有挡板，所述支撑柱侧面安装有连接杆，所述连接杆上安装有碰撞实验器。有益效果在于：比传统的验证动量守恒定律的实验方法测量数据更精确，误差更小。

Description

一种带有尺寸板的动量守恒验证装置
技术领域
本发明涉及教学实验领域，特别是涉及一种带有尺寸板的动量守恒验证装置。
背景技术
在验证动量守恒定律的实验中，传统的实验方法是将一个小球放在斜坡上用手按住，另一个小球发在斜坡下面的水平面上，然后松手，两个小球发生碰撞后放在水平面上的小球被撞击飞出并落到地面上某一位置，整个实验过程都需要用肉眼观察测量记录，所以存在很大的误差，导致实验结果出现偏差，不能很好的验证动量守恒定律。比如申请号为201210107299.1的中国专利，具体内容为：公开了一种双单摆碰撞验证动量守恒和动能守恒的实验装置。该实验装置涉及物理定律的验证实验领域，特别是碰撞的动量守恒和动能守恒定律的验证实验。在物理实验中验证碰撞的动量守恒和动能守恒采用的是气垫导轨，但平衡的调节很困难；滑块易掉落地上；气泵也容易坏。本发明技术方案是：单摆上捆绑一只彩色笔，单摆从高处落下，势能逐渐转化为动能，沿弧线运动，根据碰撞前后的位置以及碰撞后能够到达的最高位置，确定碰撞前后的动量和动能。上述专利存在因测量需要靠肉眼来观察记录导致实验结果误差偏大、实验验证不可靠的问题，因此需要设计一种带有尺寸板的能够自动读取实验结果的动量守恒验证装置来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种带有尺寸板的动量守恒验证装置。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种带有尺寸板的动量守恒验证装置，包括防滑块、支撑柱、液压缸、操作台，所述防滑块上安装有所述支撑柱，所述支撑柱上安装有所述液压缸，所述液压缸侧面安装有所述操作台，所述液压缸上端安装有工作台，所述工作台上安装有碰撞发生器，所述工作台上安装有水平块，所述水平块上安装有挡板，所述支撑柱侧面安装有连接杆，所述连接杆上安装有碰撞实验器。
其中，所述操作台由控制面板、显示屏、操作台充电接口、操作台电源开关、操作台处理器、操作台控制器、电机、传动轴和液压泵组成，所述操作台正面前端安装有所述控制面板，所述操作台正面中部安装有所述显示屏，所述操作台正面中部安装有所述操作台充电接口，所述操作台正面后端安装有所述操作台电源开关，所述操作台下表面前端安装有所述操作台处理器，所述操作台下表面中部安装有所述操作台控制器，所述操作台下表面中部安装有所述电机，所述电机上安装有所述传动轴，所述传动轴末端安装有所述液压泵。
其中，所述碰撞发生器由碰撞发生器显示屏、导轨、档杆、凹槽、碰撞发生器电源开关、档杆控制开关和碰撞发生器充电接口组成，所述碰撞发生器侧面中部安装有所述碰撞发生器显示屏，所述碰撞发生器上端安装有所述导轨，所述导轨内安装有所述档杆，所述碰撞发生器上安装有所述凹槽，所述碰撞发生器正面上端安装有所述碰撞发生器电源开关，所述碰撞发生器正面中部安装有所述档杆控制开关，所述碰撞发生器正面下端安装有所述碰撞发生器充电接口。
其中，所述碰撞实验器由围栏、压力感受器、固定板、碰撞实验器控制面板、支撑杆、碰撞实验器显示屏、碰撞实验器充电接口、碰撞实验器电源开关、碰撞实验器处理器和碰撞实验器控制器组成，所述碰撞实验器上端安装有所述围栏，所述围栏下端安装有所述固定板，所述固定板上表面安装有所述压力感受器，所述碰撞实验器正面安装有所述支撑杆，所述支撑杆上端安装有所述碰撞实验器控制面板，所述碰撞实验器控制面板侧面安装有所述碰撞实验器显示屏，所述碰撞实验器正面安装有所述碰撞实验器充电接口，所述碰撞实验器正面安装有所述碰撞实验器电源开关，所述碰撞实验器背面安装有所述碰撞实验器处理器，所述碰撞实验器背面安装有所述碰撞实验器控制器。
有益效果在于：比传统的验证动量守恒定律的实验方法测量数据更精确，误差更小。
附图说明
图1是本发明所述一种带有尺寸板的动量守恒验证装置的任意视图；
图2是本发明所述一种带有尺寸板的动量守恒验证装置的操作台的主视图；
图3是本发明所述一种带有尺寸板的动量守恒验证装置的碰撞发生器的主视图；
图4是本发明所述一种带有尺寸板的动量守恒验证装置的碰撞实验器的后视图。
1、防滑块；2、支撑柱；3、液压缸；4、操作台；5、控制面板；6、显示屏；7、操作台充电接口；8、操作台电源开关；9、工作台；10、碰撞发生器显示屏；11、碰撞发生器；12、导轨；13、档杆；14、凹槽；15、挡板；16水平块、；17、连接杆；18、围栏；19、压力感受器；20、固定板；21、碰撞实验器控制面板；22、支撑杆；23、碰撞实验器显示屏；24、碰撞实验器充电接口；25、碰撞实验器电源接口；26、碰撞发生器电源开关；27、档杆控制开关；28、碰撞发生器充电接口；29、操作台处理器；30、操作台控制器；31、碰撞实验器；32、碰撞实验器处理器；33、碰撞实验器控制器；34、电机；35、传动轴；36、液压泵。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-图4所示，一种带有尺寸板的动量守恒验证装置，包括防滑块1、支撑柱2、液压缸3、操作台4，所述防滑块1上安装有所述支撑柱2，所述支撑柱2上安装有所述液压缸3，所述液压缸3用于举升工作台9，所述液压缸3侧面安装有所述操作台4，所述操作台4用于控制所述工作台9时刻处于水平位置，所述液压缸3上端安装有所述工作台9，所述工作台9上安装有碰撞发生器11，所述工作台9上安装有水平块16，所述水平块16上安装有挡板15，所述支撑柱2侧面安装有连接杆17，所述连接杆17上安装有碰撞实验器31，所述碰撞实验器31用于进行碰撞实验。
在本实施例中，所述操作台4由控制面板5、显示屏6、操作台充电接口7、操作台电源开关8、操作台处理器29、操作台控制器30、电机34、传动轴35和液压泵36组成，所述操作台4正面前端安装有所述控制面板5，所述控制面板5用于控制所述液压缸3的升降，所述操作台4正面中部安装有所述显示屏6，所述显示屏6用于显示所述水平块16是否处于水平位置，所述操作台4正面中部安装有所述操作台充电接口7，所述操作台4正面后端安装有所述操作台电源开关8，所述操作台4下表面前端安装有所述操作台处理器29，所述操作台4下表面中部安装有所述操作台控制器30，所述操作台控制器30用于控制所述电机34转动，所述操作台4下表面中部安装有所述电机34，所述电机34上安装有所述传动轴35，所述传动轴35末端安装有所述液压泵36，所述液压泵36用于为所述液压缸3举升提供动力。
在本实施例中，所述碰撞发生器11由碰撞发生器显示屏10、导轨12、档杆13、凹槽14、碰撞发生器电源开关26、档杆控制开关27和碰撞发生器充电接口28组成，所述碰撞发生器11侧面中部安装有所述碰撞发生器显示屏10，所述碰撞发生器显示屏10用于显示处于斜坡上的小球的位置高度，所述碰撞发生器11上端安装有所述导轨12，所述导轨内安装有所述档杆13，所述碰撞发生器11上安装有所述凹槽14，所述碰撞发生器11正面上端安装有所述碰撞发生器电源开关26，所述碰撞发生器11正面中部安装有所述档杆控制开关27，所述档杆控制开关27用于控制所述档杆13伸出与缩回，所述碰撞发生器11正面下端安装有所述碰撞发生器充电接口28。
在本实施例中，所述碰撞实验器31由围栏18、压力感受器19、固定板20、碰撞实验器控制面板21、支撑杆22、碰撞实验器显示屏23、碰撞实验器充电接口24、碰撞实验器电源开关25、碰撞实验器处理器32和碰撞实验器控制器33组成，所述碰撞实验器31上端安装有所述围栏18，所述围栏18下端安装有所述固定板20，所述固定板20上表面安装有所述压力感受器19，所述压力感受器19用于感受小球落地的位置，所述碰撞实验器31正面安装有所述支撑杆22，所述支撑杆22上端安装有所述碰撞实验器控制面板21，所述碰撞实验器控制面板21侧面安装有所述碰撞实验器显示屏23，所述碰撞实验器显示屏23用于显示小球落地位置到小球出发位置的水平位移，所述碰撞实验器31正面安装有所述碰撞实验器充电接口24，所述碰撞实验器31正面安装有所述碰撞实验器电源开关25，所述碰撞实验器31背面安装有所述碰撞实验器处理器32，所述碰撞实验器处理器32用于处理压力信号，所述碰撞实验器31背面安装有所述碰撞实验器控制器33。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (1)

1.一种带有尺寸板的动量守恒验证装置，其特征在于：包括防滑块、支撑柱、液压缸、操作台，所述防滑块上安装有所述支撑柱，所述支撑柱上安装有所述液压缸，所述液压缸侧面安装有所述操作台，所述液压缸上端安装有工作台，所述工作台上安装有碰撞发生器，所述工作台上安装有水平块，所述水平块上安装有挡板，所述支撑柱侧面安装有连接杆，所述连接杆上安装有碰撞实验器，所述操作台由控制面板、显示屏、操作台充电接口、操作台电源开关、操作台处理器、操作台控制器、电机、传动轴和液压泵组成，所述操作台正面前端安装有所述控制面板，所述操作台正面中部安装有所述显示屏，所述操作台正面中部安装有所述操作台充电接口，所述操作台正面后端安装有所述操作台电源开关，所述操作台下表面前端安装有所述操作台处理器，所述操作台下表面中部安装有所述操作台控制器，所述操作台下表面中部安装有所述电机，所述电机上安装有所述传动轴，所述传动轴末端安装有所述液压泵，所述碰撞发生器由碰撞发生器显示屏、导轨、档杆、凹槽、碰撞发生器电源开关、档杆控制开关和碰撞发生器充电接口组成，所述碰撞发生器侧面中部安装有所述碰撞发生器显示屏，所述碰撞发生器上端安装有所述导轨，所述导轨内安装有所述档杆，所述碰撞发生器上安装有所述凹槽，所述碰撞发生器正面上端安装有所述碰撞发生器电源开关，所述碰撞发生器正面中部安装有所述档杆控制开关，所述碰撞发生器正面下端安装有所述碰撞发生器充电接口，所述碰撞实验器由围栏、压力感受器、固定板、碰撞实验器控制面板、支撑杆、碰撞实验器显示屏、碰撞实验器充电接口、碰撞实验器电源开关、碰撞实验器处理器和碰撞实验器控制器组成，所述碰撞实验器上端安装有所述围栏，所述围栏下端安装有所述固定板，所述固定板上表面安装有所述压力感受器，所述碰撞实验器正面安装有所述支撑杆，所述支撑杆上端安装有所述碰撞实验器控制面板，所述碰撞实验器控制面板侧面安装有所述碰撞实验器显示屏，所述碰撞实验器正面安装有所述碰撞实验器充电接口，所述碰撞实验器正面安装有所述碰撞实验器电源开关，所述碰撞实验器背面安装有所述碰撞实验器处理器，所述碰撞实验器背面安装有所述碰撞实验器控制器。
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