CN202306191U - 单摆周期狭缝光电传感自动测量系统 - Google Patents

单摆周期狭缝光电传感自动测量系统 Download PDF

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Abstract

一种单摆周期狭缝光电传感自动测量系统，就是把光电传感周期自动测量仪用于单摆摆动周期的测量中，光源和光敏元分布在静止的单摆摆线两边，一块带有单摆狭缝的挡光片安装在静止的摆线和光敏元之间，狭缝宽度等于摆线的直径，狭缝长2厘米，长度方向平行于静止的摆线，光源，摆线，狭缝、光敏元分布在摆线悬挂点下方10厘米处的一条垂直于摆线摆动平面的直线上，光源，狭缝和光敏元都通过支架固定在单摆上座上，在测量过程中，摆线作周期性的摆动，通过单摆狭缝的光线作周期性变化，光敏元就给出周期性的光电信号，光敏传感周期自动计时器就会自动测出摆动周期。

Description

单摆周期狭缝光电传感自动测量系统
技术领域
   本实用新型应用于单摆的周期测量。
背景技术
一般单摆测重力加速度实验中摆动周期的测量工具为秒表，由操作者手工掌握，测量误差较大，有人在摆球下部装上一根挡光杆，用光敏自动周期计时器来测量摆动周期，大大提高了测量精度，但是，当摆线长度变化时，发光光源和光敏元的位置也必须相应变化，这就使测量操作变得繁琐了，同时，增加了挡光杆，使摆球重心位置产生了变化，同样影响了测量精度，在单摆摆线外悬挂一个超轻挡光筒也会给测量带来误差。
发明内容
    为了解决手工秒表、摆球下装挡光杆和摆线外悬挂挡光筒等造成测量精度下降和操作繁琐的问题，本实用新型设计了一种单摆周期狭缝光电传感自动测量系统，用一个狭缝限制光束的宽窄，以单摆摆线兼作挡光杆，实现单摆周期的自动测量。
本实用新型所述的单摆周期狭缝光电传感自动测量系统就是将光源和光敏元分布在静止的单摆摆线两边，一块带有单摆狭缝的挡光片安装在静止的摆线和光敏元之间，狭缝宽度等于摆线的直径，狭缝长2厘米，长度方向平行于静止的摆线，光源，狭缝、光敏元分布在摆线悬挂点下方10厘米处的一条垂直于摆线摆动平面的直线上，在测量过程中，只要摆线离开平衡位置，光线可通过狭缝照射到光敏元上，光敏元上产生光电流，当摆线经过平衡位置时，挡住了狭缝前的光线，光敏元不感光，摆线作周期性的摆动，光敏元就给出周期性的光电信号，光敏传感周期自动计时器就会自动测出摆动周期。
   本实用新型的优点是既实现了摆动周期的自动测量，提高了测量精度，又不增加繁琐的操作过程。
附图说明
    下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是单摆周期狭缝光电传感自动测量系统的结构原理和实施例示意图。
图2是单摆狭缝的结构示意图。
    图中，1、光敏传感周期自动计时器，2、光源，3、摆线，4、摆球，5、单摆狭缝，6、光敏元，7、支架，8、上座，9、光源电缆，10、光敏元电缆，11、挡光片。
具体实施方式
图中，光源（2）和光敏元（6）分布在静止的单摆摆线（3）两边，一块带有单摆狭缝（5）的挡光片（11）安装在静止的摆线（3）和光敏元（6）之间，狭缝宽度等于摆线的直径，狭缝长2厘米，长度方向平行于静止的摆线（3），光源（2），摆线（3），单摆狭缝（5）和光敏元（6）分布在摆线（3）悬挂点下方10厘米处的一条垂直于摆线摆动平面的直线上，光源（2），单摆狭缝（5）和光敏元（6）都通过支架（7）固定在单摆上座（8）上，光源电缆（9）和光敏元电缆（10）都连接到光敏传感周期自动计时器（1）上。

Claims (2)

1.一种单摆周期狭缝光电传感自动测量系统，其特征是光源和光敏元分布在静止的单摆摆线两边，一块带有单摆狭缝的挡光片安装在静止的摆线和光敏元之间，狭缝宽度等于摆线的直径，狭缝长2厘米，长度方向平行于静止的摆线，光源，摆线，狭缝、光敏元分布在摆线悬挂点下方10厘米处的一条垂直于摆线摆动平面的直线上。
2.根据权利要求1所述的单摆周期狭缝光电传感自动测量系统，其特征是光源、狭缝和光敏元都通过支架固定在单摆上座上。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104575182A (zh) * 2014-12-18 2015-04-29 韩腾 一种用单摆测定重力加速度的实验装置
CN107450304A (zh) * 2017-08-17 2017-12-08 南通大学 一种用于传感器信号处理的全定制asic及其应用
CN107564375A (zh) * 2017-08-17 2018-01-09 夏晓东 一种消除单摆周期测量的系统误差的方法与电路
CN111442934A (zh) * 2020-05-15 2020-07-24 安徽庆宇光电科技有限公司 一种机动车尾气遥测模拟挡光触发设备

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