CN109345920A - 一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置 - Google Patents

一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，包括放置板、支撑腿、蓄电池、直线电机、输出杆、放置壳、移动块、拉力计、挂钩、挂环、夹板、拉杆、第一弹簧、滑动块、卡槽、推板、第二弹簧、固定板、滑腔、第一连接板、第一放置槽、刻度线、第一固定轴、第一滚筒、限位块、支撑板、滑槽、木板块、第二连接板、第二放置槽、第二固定轴和第二滚筒。该种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置结构简单、设计新颖，便于自动调节不同质量的木板块受到相同的力，保障不同质量的木板块受到相同推力的大小，便于检测不同木板块的受力平衡，在使用时，极大的降低木板块表面的滑动摩擦，便于木板块在第一连接板表面进行滑动。

Description

一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置
技术领域
本发明涉及一种实验装置，具体是一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，属于力学实验装置应用技术领域。
背景技术
物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性。惯性是物体的一种固有属性，表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度，质量是对物体惯性大小的量度。当作用在物体上的外力为零时，惯性表现为物体保持其运动状态不变，即保持静止或匀速直线运动；当作用在物体上的外力不为零时，惯性表现为外力改变物体运动状态的难易程度。在同样的外力作用下，加速度较小的物体惯性较大，加速度较大的物体惯性较小。
在实验者进行检测物体惯性与质量的过程中存在很多的问题，如现有一些实验装置在使用时，不便于工作者进行控制不同质量的相同物体的受力大小，影响实验结果的精度，同时在实验时，操作较为复杂，增加实验者的操作难度，同时影响教学者教学效果，极大的降低教学质量，影响实验者使用。因此，针对上述问题提出一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置。
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便于检测物体惯性与质量关系的实验装置。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，包括放置板以及支撑腿，所述放置板底部固定连接有支撑腿，且放置板底侧中部固定连接有放置壳；所述放置壳一侧设有与放置板底部固定连接的蓄电池，且蓄电池与放置板顶部一侧固定连接的直线电机电性连接；所述直线电机输出端连接有输出杆，且输出杆末端固定连接有移动块；所述移动块顶部固定连接有拉力计，且拉力计输出端连接有挂钩；所述挂钩与挂环连接，且挂环与滑动连接在放置板顶部的夹板的侧表面固定连接；所述夹板内卡合连接有与放置板滑动连接的滑动块；所述夹板顶部表面滑动连接有拉杆，且拉杆末端与滑动块顶部表面开设有的卡槽卡合连接；所述拉杆表面套接有第一弹簧；所述滑动块另一侧固定连接有推板，且滑动块通过第二弹簧与固定在放置板表面的固定板弹性连接；
所述固定板表面开设有滑腔，且固定板底部一侧固定连接有第一连接板；所述第一连接板顶部表面开设有第一放置槽，且第一放置槽内固定连接有第一固定轴；所述第一固定轴表面套接第一滚筒，且第一滚筒表面设有木板块；所述第一放置槽相对两侧设有与第一连接板侧表面固定连接的限位块，且第一连接板一侧设有刻度线；所述固定板顶部一侧滑动连接有第二连接板，且第二连接板底部表面开设有第二放置槽；所述第二放置槽相对两侧设有与第二连接板侧表面固定连接的支撑板，且支撑板表面开设有滑槽。
优选的，所述支撑腿数目为四个，且支撑腿位于所述放置板底部四个拐角位置处。
优选的，所述夹板通过底部固定连接的滑块与放置板表面开设有的滑槽滑动连接。
优选的，所述第二弹簧数目为两个，且第二弹簧关于所述推板对称分布。
优选的，所述拉杆横截面呈T型结构，且拉杆末端贯穿夹板与滑动块表面的卡槽卡合连接。
优选的，所述滑腔与所述推板在同一水平面，且推板与滑腔内壁滑动连接。
优选的，所述第一滚筒数目为若干个，且相邻第一滚筒之间等距分布。
优选的，所述第一滚筒、所述木板块以及第二滚筒三者接触面之间滚动连接。
优选的，所述第二滚筒数目为若干个，且相邻第二滚筒之间等距分布。
优选的，所述支撑板表面开设有的滑槽内滑动连接第一连接板侧表面固定连接的限位块。
本发明的有益效果是：
1.该种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置结构简单、设计新颖，便于自动调节不同质量的木板块受到相同的力，保障不同质量的木板块受到相同推力的大小，便于检测不同木板块的受力平衡，利于使用。
2.在使用时，极大的降低木板块表面的滑动摩擦，便于木板块在第一连接板表面进行滑动，同时降低木板块表面的摩擦损坏，便于实验者进行多次试验，提高装置的重复使用率，实用性价值较高。
3.在使用时，操作较为简单，便于实验者进行实验，同时方便教学人员对学生进行实验教学，并在使用时，降低实验者的操作强度，提高装置的实用性能，适合广大使用者进行操作，便于使用。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明夹板与放置板连接结构示意图；
图3为本发明第一连接板俯视结构示意图；
图4为本发明第二连接板俯视结构示意图；
图5为本发明第一连接板与第二连接板连接侧视结构示意图。
图中：1、放置板，2、支撑腿，3、蓄电池，4、直线电机，5、输出杆，6、放置壳，7、移动块，8、拉力计，9、挂钩，10、挂环，11、夹板，12、拉杆，13、第一弹簧，14、滑动块，1401、卡槽，15、推板，16、第二弹簧，17、固定板，18、滑腔，19、第一连接板，1901、第一放置槽，20、刻度线，21、第一固定轴，22、第一滚筒，23、限位块，24、支撑板，25、滑槽，26、木板块，27、第二连接板，2701、第二放置槽，28、第二固定轴，29、第二滚筒。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5所示，一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，包括放置板1以及支撑腿2，所述放置板1底部固定连接有支撑腿2，且放置板1底侧中部固定连接有放置壳6，设置的支撑腿2便于放置板1的稳定放置；所述放置壳6一侧设有与放置板1底部固定连接的蓄电池3，且蓄电池3与放置板1顶部一侧固定连接的直线电机4电性连接，设置的蓄电池3便于为直线电机4供电；所述直线电机4输出端连接有输出杆5，且输出杆5末端固定连接有移动块7；所述移动块7顶部固定连接有拉力计8，且拉力计8输出端连接有挂钩9，设置的拉力计8便于为木板块26提供定量的推力；所述挂钩9与挂环10连接，且挂环10与滑动连接在放置板1顶部的夹板11的侧表面固定连接；所述夹板11内卡合连接有与放置板1滑动连接的滑动块14；所述夹板11顶部表面滑动连接有拉杆12，且拉杆12末端与滑动块14顶部表面开设有的卡槽1401卡合连接，设置的拉杆12便于滑动块14的固定；所述拉杆12表面套接有第一弹簧13；所述滑动块14另一侧固定连接有推板15，且滑动块14通过第二弹簧16与固定在放置板1表面的固定板17弹性连接；
所述固定板17表面开设有滑腔18，且固定板17底部一侧固定连接有第一连接板19，设置的滑腔18便于推板15的滑动；所述第一连接板19顶部表面开设有第一放置槽1901，且第一放置槽1901内固定连接有第一固定轴21，设置的第一放置槽1901，便于第一滚筒22的放置；所述第一固定轴21表面套接第一滚筒22，且第一滚筒22表面设有木板块26；所述第一放置槽1901相对两侧设有与第一连接板19侧表面固定连接的限位块23，且第一连接板19一侧设有刻度线20，设置的刻度线20提高木板块26的位置确定；所述固定板17顶部一侧滑动连接有第二连接板27，且第二连接板27底部表面开设有第二放置槽2701；所述第二放置槽2701相对两侧设有与第二连接板27侧表面固定连接的支撑板24，且支撑板24表面开设有滑槽25，设置的滑槽25便于支撑板24的沿着限位块23滑动。
所述支撑腿2数目为四个，且支撑腿2位于所述放置板1底部四个拐角位置处，保障放置板1放置稳定；所述夹板11通过底部固定连接的滑块与放置板1表面开设有的滑槽25滑动连接，便于夹板11在放置板1表面稳定滑动；所述第二弹簧16数目为两个，且第二弹簧16关于所述推板15对称分布，便于推板15受力均匀；所述拉杆12横截面呈T型结构，且拉杆12末端贯穿夹板11与滑动块14表面的卡槽1401卡合连接，便于将滑动块14进行稳定固定在夹板11表面；所述滑腔18与所述推板15在同一水平面，且推板15与滑腔18内壁滑动连接，便于推板15在滑腔18内滑动；所述第一滚筒22数目为若干个，且相邻第一滚筒22之间等距分布，保障第一滚筒22之间放置紧凑，便于木板块26的滑动；所述第一滚筒22、所述木板块26以及第二滚筒29三者接触面之间滚动连接，保障第一滚筒22、木板块26以及第二滚筒29之间放置紧凑，便于使用；所述第二滚筒29数目为若干个，且相邻第二滚筒29之间等距分布，保障第二滚筒29之间放置紧凑，便于木板块26的稳定滑动；所述支撑板24表面开设有的滑槽25内滑动连接第一连接板19侧表面固定连接的限位块23，便于支撑板24沿着限位块23在竖直方向上滑动。
本发明在使用时，首先将该装置中的电器元件均外接控制开关与电源，将木板块26放置在第一连接板19表面的第一滚筒22表面，然后通过第二连接板27通过第二滚筒29将木板块26进行压住，同时推板15一侧与木板块26侧表面贴合，然后通过夹板11将滑动块14进行卡合，并使拉杆12末端卡合在滑动块14顶部的卡槽1401内，使拉力计8末端的挂钩9与夹板11一侧固定连接的挂环10连接，再通过启动直线电机4，直线电机4驱动输出杆5带动移动块7移动，移动块7拉动表面固定连接的拉力计8，通过拉力计8一侧的挂钩9拉动滑动块14移动，滑动块14进而拉动第二弹簧16伸长，然后通过直线电机4调节拉力计8的拉力，调节结束后，工作者将拉杆12从滑动块14表面滑槽25抽出，通过第二弹簧16的作用，拉动滑动块14移动，滑动块14进而带动推板15推动木板块26移动，木板块26进而沿着第二滚筒29在连接板表面滑动，当木板块26滑动停止时，确定木板块26的最终位置，然后切换不同质量的木板块26，按照上述步骤进行操作，然后记下不同质量木板块26的移动位置，然后进行相关计算后，确定木板块26的质量与惯性之间的关系，从而完成实验装置的使用过程。
直线电机4采用的是阿里巴巴东莞市舜力机电科技有限公司销售的5IK60GU直线电机，其配套电路可由商家提供。
拉力计8采用的是佐夫家居专营店销售的VC100N拉力计，其配套电路可由商家提供。
涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，包括放置板(1)以及支撑腿(2)，其特征在于：所述放置板(1)底部固定连接有支撑腿(2)，且放置板(1)底侧中部固定连接有放置壳(6)；所述放置壳(6)一侧设有与放置板(1)底部固定连接的蓄电池(3)，且蓄电池(3)与放置板(1)顶部一侧固定连接的直线电机(4)电性连接；所述直线电机(4)输出端连接有输出杆(5)，且输出杆(5)末端固定连接有移动块(7)；所述移动块(7)顶部固定连接有拉力计(8)，且拉力计(8)输出端连接有挂钩(9)；所述挂钩(9)与挂环(10)连接，且挂环(10)与滑动连接在放置板(1)顶部的夹板(11)的侧表面固定连接；所述夹板(11)内卡合连接有与放置板(1)滑动连接的滑动块(14)；所述夹板(11)顶部表面滑动连接有拉杆(12)，且拉杆(12)末端与滑动块(14)顶部表面开设有的卡槽(1401)卡合连接；所述拉杆(12)表面套接有第一弹簧(13)；所述滑动块(14)另一侧固定连接有推板(15)，且滑动块(14)通过第二弹簧(16)与固定在放置板(1)表面的固定板(17)弹性连接；
所述固定板(17)表面开设有滑腔(18)，且固定板(17)底部一侧固定连接有第一连接板(19)；所述第一连接板(19)顶部表面开设有第一放置槽(1901)，且第一放置槽(1901)内固定连接有第一固定轴(21)；所述第一固定轴(21)表面套接第一滚筒(22)，且第一滚筒(22)表面设有木板块(26)；所述第一放置槽(1901)相对两侧设有与第一连接板(19)侧表面固定连接的限位块(23)，且第一连接板(19)一侧设有刻度线(20)；所述固定板(17)顶部一侧滑动连接有第二连接板(27)，且第二连接板(27)底部表面开设有第二放置槽(2701)；所述第二放置槽(2701)相对两侧设有与第二连接板(27)侧表面固定连接的支撑板(24)，且支撑板(24)表面开设有滑槽(25)。
2.根据权利要求1所述的一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，其特征在于：所述支撑腿(2)数目为四个，且支撑腿(2)位于所述放置板(1)底部四个拐角位置处。
3.根据权利要求1所述的一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，其特征在于：所述夹板(11)通过底部固定连接的滑块与放置板(1)表面开设有的滑槽(25)滑动连接。
4.根据权利要求1所述的一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，其特征在于：所述第二弹簧(16)数目为两个，且第二弹簧(16)关于所述推板(15)对称分布。
5.根据权利要求1所述的一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，其特征在于：所述拉杆(12)横截面呈T型结构，且拉杆(12)末端贯穿夹板(11)与滑动块(14)表面的卡槽(1401)卡合连接。
6.根据权利要求1所述的一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，其特征在于：所述滑腔(18)与所述推板(15)在同一水平面，且推板(15)与滑腔(18)内壁滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，其特征在于：所述第一滚筒(22)数目为若干个，且相邻第一滚筒(22)之间等距分布。
8.根据权利要求1所述的一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，其特征在于：所述第一滚筒(22)、所述木板块(26)以及第二滚筒(29)三者接触面之间滚动连接。
9.根据权利要求1所述的一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，其特征在于：所述第二滚筒(29)数目为若干个，且相邻第二滚筒(29)之间等距分布。
10.根据权利要求1所述的一种便于检测物体惯性与质量关系的实验装置，其特征在于：所述支撑板(24)表面开设有的滑槽(25)内滑动连接第一连接板(19)侧表面固定连接的限位块(23)。
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