CN106297501A - 带有摆角电磁控制装置的三线摆 - Google Patents

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江正仙
朱纯
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Abstract

本发明公开了一种带有摆角电磁控制装置的三线摆，包括三线摆、支架，还包括吸磁器、电磁吸盘、电源，吸磁器固定在三线摆下圆盘的下表面中心，由吸磁头和悬挂吸磁头的弹性悬线组成，电磁吸盘设于吸磁器正下方，由基座和导磁头构成，基座内设有励磁线圈，电源与基座相连为励磁线圈供电。本发明结构简单，实用方便，能精确控制三线摆的摆角，有利于实验操作和准确测定转动惯量。

Description

带有摆角电磁控制装置的三线摆
技术领域
本发明涉及一种转动惯量测定仪，具体为一种带有摆角电磁控制装置的三线摆。
背景技术
三线摆是测量物体转动惯量的常用力学实验仪器，一般由上圆盘、下圆盘以及联结上圆盘和下圆盘的三根悬线组成，其中下圆盘用来放置待测物体，利用放置待测物体前后三线摆转动周期的变化来测量待测物体的转动惯量。实验时，要求三线摆下圆盘做小角度摆动，摆角不超过5°。但是，现有的三线摆都没有摆角控制装置，导致无法准确控制下圆盘摆角的大小，许多学生在实验时摆角都会大于50°由此增加实验误差。另外，实验过程中如要让三线摆停止摆动，只能用手去阻挡下圆盘，给实验者带来不便。
发明内容
本发明的目的在于克服现有三线摆的不足，开发一种带有摆角电磁控制装置的三线摆。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：包括三线摆、支架，所述三线摆由上圆盘、下圆盘以及联结上圆盘与下圆盘的三根长度相等的悬线组成，上圆盘水平固定在支架的横梁上；其特征在于：还包括吸磁器、电磁吸盘、电源；所述吸磁器固定在下圆盘的下表面中心，由吸磁头和悬挂吸磁头的弹性悬线组成，吸磁头为磁吸材料；所述电磁吸盘设于吸磁器正下方，由基座和设于基座上、可绕基座中心旋转的导磁头构成，基座内设有励磁线圈，基座表面沿导磁头一周设有角度标尺；所述电源与基座相连为励磁线圈供电。
本发明产生的有益效果，是有利于精确控制三线摆的初始摆角，并可在任意时刻使三线摆停止摆动。具体方法如下：打开电源开关，电磁吸盘内的励磁线圈通电产生磁场，吸磁器的吸磁头受磁场力作用向下移动吸附在电磁吸盘的导磁头上，转动导磁头由吸磁器带动下圆盘转至合适的初始角度(由角度标尺标示)后断开电源，吸磁头在弹性悬线作用下回复原位与导磁头分离，此时下圆盘开始摆动，即可进行摆动周期的测量。在三线摆摆动过程中，只要再次开启电源，即可使吸磁器与电磁吸盘吸合而使三线摆停摆。本发明结构简单，实用方便，能精确控制三线摆的摆角，有利于实验操作和准确测定转动惯量。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的构成示意图。
图2是吸磁器的构成示意图。
图3是电磁吸盘的构成示意图。
图中：1.三线摆，2.支架，3.吸磁器，4.电磁吸盘，5.电源，11.上圆盘，12.下圆盘，13.悬线，21.横梁，31.吸磁头，32.弹性悬线，41.基座，42.导磁头，43.角度标尺，45.电源插口。
具体实施方式
如图1所示，三线摆1由上圆盘11、下圆盘12以及联结上圆盘11、下圆盘12的三根长度相等的悬线13组成，上圆盘11水平固定在支架2的横梁21上。吸磁器3固定在下圆盘12的下表面中心，电磁吸盘4设于吸磁器3的正下方。
如图2所示，吸磁器3由吸磁头31和悬挂吸磁头31的弹性悬线32组成，吸磁头31为磁吸材料。
如图3所示，电磁吸盘4由基座41和设于基座41上可绕基座41中心旋转的导磁头42构成，基座41内设有励磁线圈，基座41表面沿导磁头42一周设有角度标尺43。基座41上设有电源插口45，通过导线与电源5相连为励磁线圈供电。

Claims (1)

1.一种带有摆角电磁控制装置的三线摆，包括三线摆、支架，所述三线摆由上圆盘、下圆盘以及联结上圆盘与下圆盘的三根长度相等的悬线组成，上圆盘水平固定在支架的横梁上；其特征在于：还包括吸磁器、电磁吸盘、电源；所述吸磁器固定在下圆盘的下表面中心，由吸磁头和悬挂吸磁头的弹性悬线组成，吸磁头为磁吸材料；所述电磁吸盘设于吸磁器正下方，由基座和设于基座上、可绕基座中心旋转的导磁头构成，基座内设有励磁线圈，基座表面沿导磁头一周设有角度标尺；所述电源与基座相连为励磁线圈供电。
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