CN113823156A - 一种高等物理多功能力学实验平台系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于力学实验教具技术领域，公开了一种高等物理多功能力学实验平台系统，设置有多功能实验台；多功能实验台下部安装有可伸缩立柱；多功能实验台上部安装有角度尺；多功能实验台上部设置有升降按钮；多功能实验台上部设置有数据接口，数据接口内插接有数据线；多功能实验台上部设置有触摸显示屏和器械放置区，多功能实验台设置可万向调节的照明设备。本发明使力学实验过程更加精确化、数字化，实验数据更加准确可靠；双轴导轨能够约束滑块严格地作直线运动，触摸显示屏将实验数据收集并方便快捷的显示出来。本发明节省了学生在器材反复拆装上花费的过多时间，使学生有更多的时间关注实验现象和实验结论。
Description
技术领域
本发明属于力学实验教具技术领域，尤其涉及一种高等物理多功能力学实验平台系统。
背景技术
目前，在现在的中学物理课教学中，匀速直线运动、二力平衡、滑动摩檫力及其影响因素等力学探究实验既是教学的重点，也是教学的难点。老师在课堂上很难用语言来表达清楚所要教述的内容，最好的办法是让学生自己动手实验，自己来体会原理。
现有的教学试验仪器一般有两种，一种是使放在斜面上的滴水小车沿斜面向下运动，调节斜面的倾角，观察斜面上滴水的间距大致相同，则滴水小车就作匀速直线运动。它的缺点是：由于小车受到的摩檫力不均匀，水滴的流速越来越慢等原因，会造成效果不稳定，实验难以成功等问题。另外一个实验仪器是将一只钢球放入装满液体竖直放置的试管内，让钢球沿试管内至上而下运动，调节试管内液体密度使得钢球所受阻力等于钢球所受重力时，钢球就在试管内由上往下作匀速直线运动。这个实验仪器的缺点是：钢球运动轨迹无法保证是直线，同时很难将液体的密度调节到所需的状态。
所以现在急需发明一种实验成功率和准确率都较高的仪器来用于物理课的教学中，同时还能通过使用仪器生动的教学，提高学生们的学习物理知识的积极性。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种高等物理多功能力学实验平台系统。
本发明是这样实现的，一种高等物理多功能力学实验平台系统，其特征在于，所述高等物理多功能力学实验平台系统设置有：
多功能实验台；
所述多功能实验台下部安装有可伸缩立柱；所述多功能实验台上部安装有角度尺；所述多功能实验台上部设置有升降按钮；所述多功能实验台上部设置有数据接口，所述数据接口内插接有数据线；所述多功能实验台上部设置有触摸显示屏和器械放置区。
进一步，所述器械放置区内放置有力学实验仪器；所述力学实验仪器通过数据线与多功能实验台连接。
进一步，所述力学实验仪器设置有双轴导轨；所述双轴导轨固定在固定支架的一侧，所述双轴导轨上滑动安装有数字传感及数显仪器；所述固定支架下方四角安装有调平支脚。
进一步，所述固定支架上设置有步进电机，所述步进电机设置在双轴导轨的左侧。
进一步，所述固定支架上安装有水平仪；所述双轴导轨上设置有标尺。
进一步，所述数字传感及数显仪器上设置有挂钩，所述数字传感及数显仪器左侧连接有滑块。
进一步，所述双轴导轨为工字形导轨；所述固定支架为矩形光滑金属。
进一步，所述调平支脚设置有底板；所述底板上部安装有底板调节旋钮，所述底板调节旋钮将支杆固定在底板上，所述支杆上部设置有半球，所述半球上开设有销孔A，所述半球上部连接有连接件，所述连接件上设置有销孔B。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
本发明使力学实验过程更加的精确化、数字化，实验数据更加准确可靠；双轴导轨能够约束滑块严格地作直线运动，有效地防止滑块翻转，同时能够保护滑块不受磕碰，力学实验仪器可以牢固地放置于多功能实验台上，触摸显示屏可以将实验数据收集并显示出来，方便快捷。本发明节省了学生在器材反复拆装上花费的过多时间，使学生有更多的时间关注实验现象和实验结论。
本发明克服了数据测量的困难，提高了实验数据的精确程度，使实验结论的得出依据更充分。本发明提高了课堂效率，拓宽了教学目标，激发了学生的学习兴趣，培养了学生的探究精神，锻炼了探究能力。本发明实现了传统实验的数字信息化，推动了物理教学的信息化进程，适应了时代技术进步对物理课堂的要求。本发明实现了传统实验的数字信息化，推动了物理教学的信息化进程，适应了时代技术进步对物理课堂的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的多功能实验台结构示意图。
图2是本发明实施例提供的力学实验仪器结构示意图。
图3是本发明实施例提供的调平支脚结构示意图。
图中为：1、双轴导轨；2、滑块；3、步进电机；4、数字传感及数显仪器；5、水平仪；6、调平支脚；7、标尺；8、固定支架；9、挂钩；10、底板；11、底板调节旋钮；12、销孔A；13、销孔B；14、半球；15、连接件；16、支杆；17、多功能实验台；18、可伸缩立柱；19、角度尺；20、升降按钮；21、数据接口；22、数据线；23、触摸显示屏；24、器械放置区；25、照明设备。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高等物理多功能力学实验平台系统，下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1至图2所示，本发明设置有多功能实验台17；
多功能实验台17下部安装有可伸缩立柱18；所述多功能实验台17上部安装有角度尺19；所述多功能实验台17上部设置有升降按钮20；所述多功能实验台17上部设置有数据接口21，所述数据接口21内插接有数据线22；所述多功能实验台17上部设置有触摸显示屏23和器械放置区24。以及实验台上设置的照明设备25。
器械放置区24内放置有力学实验仪器；所述力学实验仪器通过数据线22与多功能实验台17连接。
力学实验仪器设置有双轴导轨1；所述双轴导轨1固定在固定支架8的一侧，所述双轴导轨1上滑动安装有数字传感及数显仪器4；所述固定支架8下方四角安装有调平支脚6。
固定支架8上设置有步进电机3，所述步进电机3设置在双轴导轨1的左侧。
固定支架8上安装有水平仪5；所述双轴导轨1上设置有标尺7。
数字传感及数显仪器4上设置有挂钩9，所述数字传感及数显仪器4左侧连接有滑块2。
双轴导轨1为工字形导轨；所述固定支架8为矩形光滑金属。
调平支脚6设置有底板10；所述底板10上部安装有底板调节旋钮11，所述底板调节旋钮11将支杆16固定在底板10上，所述支杆16上部设置有半球14，所述半球14上开设有销孔A12，所述半球14上部连接有连接件15，所述连接件15上设置有销孔B13。
本发明的工作原理：
本发明在使用时，将力学实验仪器放置在多功能实验台17的器械放置区24内，将数据线22与数字传感及数显仪器4进行连接，启动升降按钮20，将可伸缩立柱18调整到合适的高度，角度尺19可以显示台面与水平的角度，触摸显示屏23可以接收力学实验仪器传来的实验数据并控制数字传感及数显仪器4带动滑块2移动；力学实验仪器使用时，首先将底板10固定在器械放置区24内，然后连接好数据线22，通过触摸显示屏23控制双轴导轨1上的滑块2和数字传感及数显仪器4启动并做直线运动，在双轴导轨1的工字形导轨的限制约束下，滑块2严格地作直线运动，数字传感及数显仪器4上的挂钩9可以连接力学实验中所使用的物体，实验结束后，实验数据通过触摸显示屏23显示出来，然后提供给学生和老师进行计算研究；调平支脚6用于调整力学实验仪器的摆放角度，可以任意调节。
本发明所具备的优点及积极效果为：
本发明使力学实验过程更加的精确化、数字化，实验数据更加准确可靠；双轴导轨能够约束滑块严格地作直线运动，有效地防止滑块翻转，同时能够保护滑块不受磕碰，力学实验仪器可以牢固地放置于多功能实验台上，触摸显示屏可以将实验数据收集并显示出来，方便快捷。本发明节省了学生在器材反复拆装上花费的过多时间，使学生有更多的时间关注实验现象和实验结论。
本发明克服了数据测量的困难，提高了实验数据的精确程度，使实验结论的得出依据更充分。本发明提高了课堂效率，拓宽了教学目标，激发了学生的学习兴趣，培养了学生的探究精神，锻炼了探究能力。本发明实现了传统实验的数字信息化，推动了物理教学的信息化进程，适应了时代技术进步对物理课堂的要求。本发明实现了传统实验的数字信息化，推动了物理教学的信息化进程，适应了时代技术进步对物理课堂的要求。
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；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高等物理多功能力学实验平台系统，其特征在于，所述高等物理多功能力学实验平台系统设置有：
多功能实验台；
所述多功能实验台下部安装有可伸缩立柱；所述多功能实验台上部安装有角度尺，角度尺可以作为实验测量的工具；所述多功能实验台上部设置有升降按钮，通过该按钮可以实现控制实验台的升降；所述多功能实验台上部设置有数据接口，所述数据接口内插接有数据线；所述多功能实验台上部设置有触摸显示屏和器械放置区；所述多功能实验台上部设置有照明设备，使用双万向轮连接的台灯支架可以实现任意角度的调节，对实验台进行照明。
2.如权利要求1所述的高等物理多功能力学实验平台系统，其特征在于，所述器械放置区内放置有力学实验仪器；所述力学实验仪器通过数据线与多功能实验台连接。
3.如权利要求2所述的高等物理多功能力学实验平台系统，其特征在于，所述力学实验仪器设置有双轴导轨；所述双轴导轨固定在固定支架的一侧，所述双轴导轨上滑动安装有数字传感及数显仪器；所述固定支架下方四角安装有调平支脚。
4.如权利要求3所述的高等物理多功能力学实验平台系统，其特征在于，所述固定支架上设置有步进电机，所述步进电机设置在双轴导轨的左侧。
5.如权利要求3所述的高等物理多功能力学实验平台系统，其特征在于，所述固定支架上安装有水平仪；所述双轴导轨上设置有标尺。
6.如权利要求3所述的高等物理多功能力学实验平台系统，其特征在于，所述数字传感及数显仪器上设置有挂钩，所述数字传感及数显仪器左侧连接有滑块。
7.如权利要求3所述的高等物理多功能力学实验平台系统，其特征在于，所述双轴导轨为工字形导轨；所述固定支架为矩形光滑金属。
8.如权利要求3所述的高等物理多功能力学实验平台系统，其特征在于，所述调平支脚设置有底板；所述底板上部安装有底板调节旋钮，所述底板调节旋钮将支杆固定在底板上，所述支杆上部设置有半球，所述半球上开设有销孔A，所述半球上部连接有连接件，所述连接件上设置有销孔B。
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