CN203931278U - 一种陀螺进动演示仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种陀螺进动演示仪，包括：横杆(1)、配重(2)、定位销(3)、支撑套(4)、电池盒(5)、电机(6)、飞轮(7)、支架(8)。所述的横杆(1)的左端带有螺纹，并通过螺纹和圆筒状的配重(2)连接，距离左端2/3处安装支撑套(4)，横杆(1)的右端固定安装有电池盒(5)及玩具电机(6)，通过电机轴和飞轮(7)连接，所述的支撑套(4)内部通过定位销(3)和横杆(1)连接，并使横杆(1)和支撑套(4)纵向位置固定，但能够在支撑套(4)内自由转动，支撑套下端为圆锥体，作为陀螺仪的支点，陀螺仪转动时整体装置通过支撑套(4)立于支架(8)上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种物理实验装置，尤其涉及一种陀螺进动演示仪。
背景技术
陀螺仪是一种用来传感与维持方向的装置，基于角动量守恒的理论设计出来的。陀螺仪主要是由一个位于轴心且可旋转的轮子构成。陀螺仪一旦开始旋转，由于轮子的角动量，陀螺仪有抗拒方向改变的趋向。因此陀螺仪多用于导航、定位等系统。
陀螺仪的特点是具有轴对称性和绕此对称轴有较大的转动惯量。这样，陀螺仪就不受重力的力矩，且能在空间任意取向。
在物理教学中，陀螺仪是角动量守恒的直接体现，但一般多为手动实验，不能给学生持续的观察与分析的时间，一些大型综合进动实验造价较高，本实用新型的一种陀螺进动演示仪，能给学生持续的观察与分析的时间，结构简单，成本低。
实用新型内容
本发明的目的是提供一种结构简单，并能为学生提供持续的观察与分析时间的陀螺进动演示仪。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种陀螺进动演示仪，包括：横杆1、配重2、定位销3、支撑套4、电池盒5、电机6、飞轮7、支架8。
所述的横杆1的左端带有螺纹，并通过螺纹和圆筒状的配重2连接，距离左端2/3处安装支撑套4，横杆1的右端固定安装有电池盒5及玩具电机6，通过电机轴和飞轮7连接，电机6可带动飞轮7旋转。
所述的支撑套4内部通过定位销3和横杆1连接，并使横杆1和支撑套4纵向位置固定，但能够在支撑套4内自由转动，支撑套下端为圆锥体，作为陀螺仪的支点，陀螺仪转动时整体装置通过支撑套4立于支架8上。
所述的横杆1为轻质的铝合金金属圆杆，直径0.5cm，长15cm；
所述的配重2为圆柱形铝合金螺母，直径2cm，长2cm；
所述的电机6为额定电压6V的玩具电机，用4节干电池串联作为电源；
所述的飞轮7为铝合金圆盘，直径6cm，长0.5cm。
附图说明
图1为本实用新型的一种陀螺进动演示仪示意图。
图中：1、横杆，2、配重，3、卡环，4、支撑套，5、电池盒，6、电机，7、飞轮，8、支架。
具体实施方式
本实用新型的一种陀螺进动演示仪，其较佳的具体实施方式如图1所示。
实验时，首先接通电机5的电源，当飞轮7高速旋转后，即可以支撑套4下面的圆柱体为支点，放到支架8上，并调节配重2，使得支撑套4的支点位于陀螺仪整体的质心处，陀螺仪稳定运转。
当把配重2向飞轮7的方向移动时，横杆1就随飞轮7的转动而绕通过支点的垂直轴开始旋转，即产生进动现象；当把配重2向远离飞轮7的方向移动时，横杆1也随飞轮7的转动而绕通过支点的垂直轴旋转，但方向和前述相反。
把电机5的两接线柱分别和电池的正、负极连接时，即改变了电机5的转动方向，则陀螺仪的初始角动量方向发生改变，陀螺仪绕垂直轴转动的方向也发生变化。
以上说明当陀螺仪高速旋转时角动量很大，即使受到较小的外力矩，则其角动量的改变相对于原有的角动量来说是很小的，不能使陀螺仪的转轴在空间的取向发生变化。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种陀螺进动演示仪，其特征是：包括横杆(1)、配重(2)、定位销(3)、支撑套(4)、电池盒(5)、电机(6)、飞轮(7)、支架(8)；
所述的横杆(1)的左端带有螺纹，并通过螺纹和圆筒状的配重(2)连接，距离左端2/3处安装支撑套(4)，横杆(1)的右端固定安装有电池盒(5)及玩具电机(6)，通过电机轴和飞轮(7)连接；
所述的支撑套(4)内部通过定位销(3)和横杆(1)连接，并使横杆(1)和支撑套(4)纵向位置固定，但能够在支撑套(4)内自由转动，支撑套下端为圆锥体，作为陀螺仪的支点，陀螺仪转动时整体装置通过支撑套(4)立于支架(8)上。
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2014
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