CN203811475U - 一种杨氏模量测量使用的光杠杆 - Google Patents

一种杨氏模量测量使用的光杠杆 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种杨氏模量测量使用的光杠杆,属于实验教学仪器技术领域。本实用新型包括反光镜支架、反光镜固定螺钉Ⅰ、反光镜固定螺钉Ⅱ、可调节顶杆Ⅰ、可调节顶杆Ⅱ、气泡水平仪Ⅰ、气泡水平仪Ⅱ、可调高度支点Ⅰ、可调高度支点Ⅱ、开槽三角架固定螺钉Ⅰ、开槽三角架固定螺钉Ⅱ、三角架支点、开槽三角架、反光镜、副标尺、主标尺、底座。本实用新型提高了光杠杆后支点的稳定性,延长装置的使用寿命,同时能保证光杠杆的三个支点之间形成一个稳定的等腰三角形,方便了光杠杆后支点到反光镜镜面距离的测量,并结合游标卡尺的原理,提高了测量的精度,加深学生对游标卡尺应用的认识,最后,气泡水平仪的使用有利于镜面垂直和底座水平的调整。

Description

一种杨氏模量测量使用的光杠杆
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种杨氏模量测量使用的光杠杆,主要应用于高等院校理工科专业的大学物理实验教学,属于实验教学仪器技术领域。
背景技术
[0002] 在理工科大学的物理实验中,几乎都要做金属材料杨氏模量的测定这个物理实验。而实验所使用的方法通常都是光杠杆法测量,采用光杠杆法进行测量时需要对镜面的偏转角做近似处理,因此镜面的初始位置是否垂直对结果有很大的影响,另一方面,支点到镜面的距离的测量也是影响测量结果的一个重要原因,现有光杠杆用一根细钢杆作为后支点,稳定度差,在使用中发生偏斜,导致三个支点的连线不是一个等腰三角形,而且在实验中,学生要么不知道怎么去测量这个等腰三角形高的长度值,要么随便用米尺大概的测量一下,从而给结果引入人为误差。
发明内容
[0003] 本实用新型要解决的技术问题是:本实用新型提供了一种杨氏模量测量使用的光杠杆,用于解决现有光杠杆中支点到镜面的距离测量的不方便性,镜面是否垂直难以判断的问题,以及后支点会在使用中发生偏斜,导致三个支点的连线不是一个等腰三角形的问题。
[0004] 本实用新型技术方案是:一种杨氏模量测量使用的光杠杆,包括反光镜支架1、反光镜固定螺钉I 21、反光镜固定螺钉II 22、可调节顶杆I 31、可调节顶杆II 32、气泡水平仪I 41、气泡水平仪II 42、可调高度支点I 51、可调高度支点II 52、开槽三角架固定螺钉I 61、开槽三角架固定螺钉II 62、三角架支点7、开槽三角架8、反光镜9、副标尺10、主标尺11、底座12 ;所述三角架支点7固定在开槽三角架8的顶端,三角架支点7与可调高度支点
I 51、可调高度支点II 52形成等腰三角形,主标尺11固定在等腰三角形底边的高上,三角架支点7的中心与主标尺11的末端刻度重合,底座12上开有三个口,开槽三角架8穿过底座12,开槽三角架8能在底座12中自由伸缩,开槽三角架8通过开槽三角架固定螺钉161、开槽三角架固定螺钉II 62固定在底座12上,可调高度支点I 51、可调高度支点II 52、开槽三角架固定螺钉I 61、开槽三角架固定螺钉II 62安装在底座12上,开槽三角架8的槽孔穿过可调高度支点I 51、可调高度支点II 52,反光镜支架I与可调节顶杆I 31、可调节顶杆
II 32均固定在底座12上,反光镜9通过反光镜固定螺钉I 21、反光镜固定螺钉II 22安装在反光镜支架I上,气泡水平仪I 41嵌入在反光镜9下端,气泡水平仪I 41和反光镜9为一个整体,可调节顶杆I 31、可调节顶杆II 32的顶杆抵住反光镜9下端,用于反光镜镜面的垂直调节,通过气泡水平仪I 41判断镜面是否垂直,副标尺10置于底座12的开孔中,副标尺10的零刻度线与可调高度支点I 51、可调高度支点II 52之间的连线重合,副标尺10的零刻度线也与主标尺11的零刻度线重合,气泡水平仪II 42嵌入在底座12上,通过可调高度支点I 51、可调高度支点II 52的调节,利用气泡水平仪II 42判断装置是否水平,该装置结合游标卡尺的原理,主标尺11位于三角形的高上,可以沿高的方向上移动,副标尺10固定,通过主、副标尺直接测量出三角形的高度值。
[0005] 在使用中,假设主标尺11的总长度为Ltl厘米,首先松开开槽三角架固定螺钉I 61、开槽三角架固定螺钉II 62,推动开槽三角架8,主标尺11与三角架支点7—起移动,使得主标尺11和副标尺10的零刻度线错开一定距离,设为L1厘米,直至三角架支点7到反光镜9镜面的距离满足精度要求,设此值为L厘米,一般L的值为6〜7厘米,则L= L0- L1厘米,然后,调整开槽三角架固定螺钉I 61、开槽三角架固定螺钉II 62将开槽三角架8固定,进一步调整可调高度支点I 51、可调高度支点II 52使底座12处于水平状态,通过气泡水平仪II 42进行判断,最后,拧紧反光镜固定螺钉I 21、反光镜固定螺钉II 22,根据气泡水平仪I 41判断反光镜9镜面是否垂直水平面,适度调整可调节顶杆I 31、可调节顶杆II 32,使反光镜9镜面垂直水平面,此时的光杠杆就被调整到合适的状态。
[0006] 本实用新型的有益效果是:本实用新型光杠杆的后支点采用开槽的三角架固定,提高了现有光杠杆后支点的稳定性,延长装置的使用寿命,同时可以保证光杠杆的三个支点之间形成一个稳定的等腰三角形,其次,方便了光杠杆后支点到反光镜镜面的距离的测量,并结合游标卡尺的原理,提高了测量的精度,加深学生对游标卡尺应用的认识,最后,气泡水平仪的使用有利于镜面垂直和底座水平的调整。
附图说明
[0007] 图1是本实用新型的结构示意图;
[0008] 图2是本实用新型的正面结构示意图;
[0009] 图3是本实用新型中使用的开槽三角架结构示意图;
[0010] 图4是本实用新型中底座面板结构示意图;
[0011] 图5本实用新型的侧面结构示意图。
[0012] 图1-5中各标号:1-反光镜支架,21-反光镜固定螺钉I ,22-反光镜固定螺钉II,31-可调节顶杆I,32-可调节顶杆II,41-气泡水平仪I,42-气泡水平仪II,51-可调高度支点I,52-可调高度支点II,61-开槽三角架固定螺钉I,62-开槽三角架固定螺钉II,7-三角架支点,8-开槽三角架,9-反光镜,10-副标尺,11-主标尺,12-底座。
具体实施方式
[0013] 下面结合附图和具体实施例,对本实用新型作进一步说明。
[0014] 实施例1:如图1-5所不,一种杨氏模量测量使用的光杠杆,包括反光镜支架1、反光镜固定螺钉I 21、反光镜固定螺钉II 22、可调节顶杆I 31、可调节顶杆II 32、气泡水平仪I 41、气泡水平仪II 42、可调高度支点I 51、可调高度支点II 52、开槽三角架固定螺钉I 61、开槽三角架固定螺钉II 62、三角架支点7、开槽三角架8、反光镜9、副标尺10、主标尺11、底座12 ;所述三角架支点7固定在开槽三角架8的顶端,三角架支点7与可调高度支点
I 51、可调高度支点II 52形成等腰三角形,主标尺11固定在等腰三角形底边的高上,三角架支点7的中心与主标尺11的末端刻度重合,底座12上开有三个口,开槽三角架8穿过底座12,开槽三角架8能在底座12中自由伸缩,开槽三角架8通过开槽三角架固定螺钉161、开槽三角架固定螺钉II 62固定在底座12上,可调高度支点I 51、可调高度支点II 52、开槽三角架固定螺钉I 61、开槽三角架固定螺钉II 62安装在底座12上,开槽三角架8的槽孔穿过可调高度支点I 51、可调高度支点II 52,反光镜支架I与可调节顶杆I 31、可调节顶杆
II 32均固定在底座12上,反光镜9通过反光镜固定螺钉I 21、反光镜固定螺钉II 22安装在反光镜支架I上,气泡水平仪I 41嵌入在反光镜9下端,气泡水平仪I 41和反光镜9为一个整体,可调节顶杆I 31、可调节顶杆II 32的顶杆抵住反光镜9下端,副标尺10置于底座12的开孔中,副标尺10的零刻度线与可调高度支点I 51、可调高度支点II 52之间的连线重合,副标尺10的零刻度线也与主标尺11的零刻度线重合,气泡水平仪II 42嵌入在底座12上。
[0015] 上面结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明,但是本实用新型并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (1)

1.一种杨氏模量测量使用的光杠杆,其特征在于:包括反光镜支架(I)、反光镜固定螺钉I (21)、反光镜固定螺钉II (22)、可调节顶杆I (31)、可调节顶杆II (32)、气泡水平仪I(41)、气泡水平仪II (42)、可调高度支点I (51)、可调高度支点II (52)、开槽三角架固定螺钉I (61)、开槽三角架固定螺钉II (62)、三角架支点(7)、开槽三角架(8)、反光镜(9)、副标尺(10)、主标尺(11)、底座(12);所述三角架支点(7)固定在开槽三角架(8)的顶端,三角架支点(7)与可调高度支点I (51)、可调高度支点II (52)形成等腰三角形,主标尺(11)固定在等腰三角形底边的高上,三角架支点(7)的中心与主标尺(11)的末端刻度重合,底座(12)上开有三个口,开槽三角架(8)穿过底座(12),开槽三角架(8)能在底座(12)中自由伸缩,开槽三角架(8)通过开槽三角架固定螺钉I (61)、开槽三角架固定螺钉II (62)固定在底座(12)上,可调高度支点I (51)、可调高度支点II (52)、开槽三角架固定螺钉I (61)、开槽三角架固定螺钉II (62)安装在底座(12)上,开槽三角架(8)的槽孔穿过可调高度支点I (51)、可调高度支点II (52),反光镜支架(I)与可调节顶杆I (31)、可调节顶杆II (32)均固定在底座(12)上,反光镜(9)通过反光镜固定螺钉I (21)、反光镜固定螺钉II (22)安装在反光镜支架(I)上,气泡水平仪I (41)嵌入在反光镜(9)下端,气泡水平仪I (41)和反光镜(9)为一个整体,可调节顶杆I (31)、可调节顶杆II (32)的顶杆抵住反光镜(9)下端,副标尺(10)置于底座(12)的开孔中,副标尺(10)的零刻度线与可调高度支点I (51)、可调高度支点II (52)之间的连线重合,副标尺(10)的零刻度线也与主标尺(11)的零刻度线重合,气泡水平仪II (42)嵌入在底座(12)上。
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CN108827772A (zh) * 2018-05-03 2018-11-16 四川大学 一种用于钢丝杨氏测量仪的光杠杆

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