CN108806419A - 一种加速度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加速度检测装置，包括底座、立柱、检测装置和断开架，底座上设有接收孔，底座的顶端设有检测装置和两个立柱，两个立柱的顶端设有支撑板，支撑板的中央设有吊孔，支撑板的顶端设有与吊孔相配合的断开架，断开架的内腔顶壁设有吊耳，吊耳的底端设有线绳，线绳的底端穿过吊孔且固定连接铁球，断开架的左侧端设有刀板，刀板的右侧端设有导槽和压力传感器，断开架的右侧端设有推孔，推孔内设有推杆，推杆的左侧端固定连接有与刀板相配合的刀杆，刀杆的左侧端设有与导槽相配合的刀具；本发明铁球利用线绳控制判断下落，能最大限度的降低外界因素的影响，提高检测的准确性；整个实验装置十分简单，便于在课堂上演示，应用十分方便。

Description

一种加速度检测装置

技术领域

本发明涉及重力加速度检测技术领域，具体为一种加速度检测装置。

背景技术

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础。它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言，以实验作为检验理论正确性的唯一标准，它是当今最精密的一门自然科学学科。

物理学是一种自然科学，注重于研究物质、能量、空间、时间，尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。物理学是关于大自然规律的知识；更广义地说，物理学探索分析大自然所发生的现象，以了解其规则。

物理学：物理现象、物质结构、物质相互作用、物质运动规律。

物理学研究的范围——物质世界的层次和数量级。

重力，物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。重力的施力物体是地心。重力的方向总是竖直向下。物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比，计算公式是：G＝mg，g为比例系数，重力大小约为9.8N/kg，重力随着纬度大小改变而改变，表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。重力作用在物体上的作用点叫重心。

这个概念只适用于地面附近。研究高空乃至地球以外的太空中物体的重力，那该怎么办？

重力概念需要提升、拓广和加深，这值得认真研究。要科学地研究重力，首先要明确重力的研究环境即：研究范围和参照系。为什么还用参照系？因为重力概念中隐藏着运动学的加速度！这是提升重力概念时被挖掘出来的“神秘”之处。

约定研究重力要在静力学范围内，要以放置物体的支持物或物体自身为非惯性系。

弹力、摩擦力、电场力等只作用在物体的局部，不能使物体获得重量。

能使物体获得重量的力不只是万有引力，还有惯性力。因为它们都是同时作用在物体的每一个质元上。所以重力的概念被提升为：能使物体获得重量的万有引力和惯性力的共同作用叫重力。这是提升后重力概念的深邃之处。

同一物体所受重力在不同情况下可以变化，大于正常值时称作超重，小于正常值时称作失重。这是重力概念提升后的明显改观。

此时重力概念的适用范围远远地扩大，它适用于宇宙中的任何天体、人造天体和飞行器，当然包括地球。

目前，测量重力加速度的方法主要有单摆法和自由落体法。在单摆法中，要求忽略细线的质量，线长与小球直径之比远大于1，视小球为质点，摆角不超过5°；在自由落体法中，小球释放前是用电磁铁通电后吸住的，在断电的瞬间，电磁铁有剩磁，小球通过光电门时，往往不是小球的质心遮光计时，另外还需要手工计算，这些计算方式十分的不便，不利于物理教学的进行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种加速度检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种加速度检测装置，包括底座、立柱、检测装置和断开架，底座上设有接收孔，底座的顶端设有检测装置和两个立柱，检测装置设在立柱的右侧，检测装置的正端面设有显示屏和按钮，所有的按钮是并排设置，按钮设在显示屏的下方，两个立柱相互对称的分设在接收孔的左右两侧，两个立柱的顶端设有支撑板，支撑板的中央设有吊孔，支撑板的顶端设有与吊孔相配合的断开架，断开架是U形结构，断开架的内腔顶壁设有吊耳，吊耳的底端设有线绳，线绳的底端穿过吊孔且固定连接铁球，断开架的左侧端设有刀板，刀板的右侧端设有导槽和压力传感器，导槽是半圆形结构，导槽设在刀板的右侧端中部，压力传感器设在导槽的后侧，断开架的右侧端设有推孔，推孔在水平方向上与刀板相对应，推孔内设有推杆，推孔与推杆之间是滑动连接，推杆的左侧端固定连接有与刀板相配合的刀杆，刀杆的左侧端设有与导槽相配合的刀具，刀具是半圆形结构，推杆的另一侧端固定连接推板，推杆的外圆面右侧套设有弹簧，弹簧的一侧端固定连接推板上，弹簧的另一侧端固定连接断开架上，两个立柱的相邻端底部设有测量板，测量板是弧形板，测量板的正端面设有光电开关和距离感应器，光电开关设在接收孔的后侧，距离感应器设在光电开关的右侧，检测装置分别与光电开关、距离感应器和压力传感器电性连接，所述底座的底端均匀的设有若干支脚。

进一步的，吊孔的轴线与接收孔的轴线重合。

进一步的，铁球在竖直方向上与接收孔相对应。

进一步的，底座的底端均匀的设有四个支脚。

进一步的，底座的底端设有与接收孔相配合的置物盒，置物盒与接收孔之间是贯通连接，置物盒的正端面设有抽屉。

进一步的，抽屉的活动端设有把手。

进一步的，把手是U形结构。

与现有技术相比，本发明铁球利用线绳控制判断下落，能最大限度的降低外界因素的影响，提高检测的准确性；整个实验装置十分简单，便于操作，便于在课堂上演示，应用十分方便。

附图说明

图1为本发明一种加速度检测装置的结构示意图；

图2为本发明一种加速度检测装置的断开架的结构示意图；

图3为本发明一种加速度检测装置的断线刀的结构示意图。

图中：1-底座，2-立柱，3-检测装置，31-显示屏，32-按钮，4-测量板，5-光电开关，6-距离感应器，7-接收孔，8-置物盒，9-抽屉，10-把手，11-支脚，12-支撑板，13-吊孔，14-断开架，15-吊耳，16-线绳，17-铁球，18-刀板，19-刀槽，20-压力传感器，21-刀杆，22-刀具，23-推孔，24-推杆，25-弹簧，26-推板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1～3，一种加速度检测装置，包括底座1、立柱2、检测装置3和断开架14，所述底座1上设有接收孔7，底座1的顶端设有检测装置3和两个立柱2，所述检测装置3设在立柱2的右侧，检测装置3的正端面设有显示屏31和按钮32，所有的所述按钮32是并排设置，按钮32设在显示屏31的下方，两个所述立柱2相互对称的分设在接收孔7的左右两侧，两个立柱2的顶端设有支撑板12，所述支撑板12的中央设有吊孔13，所述吊孔13的轴线与接收孔7的轴线重合，所述支撑板12的顶端设有与吊孔13相配合的断开架14，所述断开架14是U形结构，断开架14的内腔顶壁设有吊耳15，所述吊耳15的底端设有线绳16，所述线绳16的底端穿过吊孔13且固定连接铁球17，所述铁球17在竖直方向上与接收孔7相对应，所述断开架14的左侧端设有刀板18，所述刀板18的右侧端设有导槽19和压力传感器20，所述导槽19是半圆形结构，导槽19设在刀板18的右侧端中部，所述压力传感器20设在导槽19的后侧，所述断开架14的右侧端设有推孔23，所述推孔23在水平方向上与刀板18相对应，推孔23内设有推杆24，推孔23与推杆24之间是滑动连接，推杆24的左侧端固定连接有与刀板18相配合的刀杆21，所述刀杆21的左侧端设有与导槽19相配合的刀具22，所述刀具22是半圆形结构，所述推杆24的另一侧端固定连接推板26，推杆24的外圆面右侧套设有弹簧25，所述弹簧25的一侧端固定连接推板26上，弹簧25的另一侧端固定连接断开架14上，两个所述立柱2的相邻端底部设有测量板4，所述测量板4是弧形板，测量板4的正端面设有光电开关5和距离感应器6，所述光电开关5设在接收孔7的后侧，所述距离感应器6设在光电开关5的右侧，所述检测装置3分别与光电开关5、距离感应器6和压力传感器20电性连接，所述底座1的底端均匀的设有若干支脚11。

本发明使用时，铁球17利用线绳16控制判断下落，能最大限度的降低外界因素的影响，提高检测的准确性；整个实验装置十分简单，便于操作，便于在课堂上演示，应用十分方便。

实施例1，用线绳16把铁球17吊栓在吊耳15上，铁球17悬吊在吊孔13的下方，并对准接收孔7，迅速锤击推杆26，推动推杆24向左运动，进而推动刀具22撞击刀槽19，利用刀具22与刀槽19的相互配合切断线绳16，铁球17自然下落，在刀具22撞击刀槽19的时，刀杆21冲击压力传感器20，压力传感器20向检测装置3发送信号，检测装置2接收压力传感器20的信号并处理，开始计时，铁球17掉落进接收孔7之前，经光电开关5，配合压力传感器20确定时间，并通过距离感应器6确定距离，从而计算出重力加速度，十分简单。

实施例2，本实施例与实施例1的区别是，底座1的底端设有与接收孔7相配合的置物盒8，所述置物盒8与接收孔7之间是贯通连接，置物盒8的正端面设有抽屉10，所述抽屉10的活动端设有把手10，所述把手10是U形结构，铁球17掉落后，经接收孔7进入置物盒8内，直接保存铁球17，再次使用时，直接通过抽屉10取出即可，能有效的防止铁球17直接掉落后，四处滑落，不易寻找。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种加速度检测装置，包括底座(1)、立柱(2)、检测装置(3)和断开架(14)，底座(1)上设有接收孔(7)，底座(1)的顶端设有检测装置(3)和两个立柱(2)，检测装置(3)设在立柱(2)的右侧，检测装置(3)的正端面设有显示屏(31)和按钮(32)，所有的按钮(32)是并排设置，按钮(32)设在显示屏(31)的下方，两个立柱(2)相互对称的分设在接收孔(7)的左右两侧，两个立柱(2)的顶端设有支撑板(12)，其特征在于，支撑板(12)的中央设有吊孔(13)，支撑板(12)的顶端设有与吊孔(13)相配合的断开架(14)，断开架(14)是U形结构，断开架(14)的内腔顶壁设有吊耳(15)，吊耳(15)的底端设有线绳(16)，线绳(16)的底端穿过吊孔(13)且固定连接铁球(17)，断开架(14)的左侧端设有刀板(18)，刀板(18)的右侧端设有导槽(19)和压力传感器(20)，导槽(19)是半圆形结构，导槽(19)设在刀板(18)的右侧端中部，压力传感器(20)设在导槽(19)的后侧，断开架(14)的右侧端设有推孔(23)，推孔(23)在水平方向上与刀板(18)相对应，推孔(23)内设有推杆(24)，推孔(23)与推杆(24)之间是滑动连接，推杆(24)的左侧端固定连接有与刀板(18)相配合的刀杆(21)，刀杆(21)的左侧端设有与导槽(19)相配合的刀具(22)，刀具(22)是半圆形结构，推杆(24)的另一侧端固定连接推板(26)，推杆(24)的外圆面右侧套设有弹簧(25)，弹簧(25)的一侧端固定连接推板(26)上，弹簧(25)的另一侧端固定连接断开架(14)上，两个立柱(2)的相邻端底部设有测量板(4)，测量板(4)是弧形板，测量板(4)的正端面设有光电开关(5)和距离感应器(6)，光电开关(5)设在接收孔(7)的后侧，距离感应器(6)设在光电开关(5)的右侧，检测装置(3)分别与光电开关(5)、距离感应器(6)和压力传感器(20)电性连接，所述底座(1)的底端均匀的设有若干支脚(11)。

2.根据权利要求1所述的一种加速度检测装置，其特征在于，吊孔(13)的轴线与接收孔(7)的轴线重合。

3.根据权利要求1所述的一种加速度检测装置，其特征在于，铁球(17)在竖直方向上与接收孔(7)相对应。

4.根据权利要求1所述的一种加速度检测装置，其特征在于，底座(1)的底端均匀的设有四个支脚(11)。

5.根据权利要求1所述的一种加速度检测装置，其特征在于，底座(1)的底端设有与接收孔(7)相配合的置物盒(8)，置物盒(8)与接收孔(7)之间是贯通连接，置物盒(8)的正端面设有抽屉(10)。

6.根据权利要求5所述的一种加速度检测装置，其特征在于，抽屉(10)的活动端设有把手(10)。

7.根据权利要求6所述的一种加速度检测装置，其特征在于，把手(10)是U形结构。