CN203981702U - 一种简易加速度仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种简易加速度仪,包括底座,滑块,第一弹簧,第二弹簧,加速度标尺,调零旋钮;底座上设有长方形凹槽,第一弹簧、滑块、第二弹簧依次直线联结并置于凹槽内;第一弹簧端口固定在凹槽宽边所在侧壁上;第二弹簧端口与调零旋钮联结,调零旋钮固定在凹槽另一条宽边所在侧壁上;加速度标尺固定在底座上表面;滑块上端通过立杆固定一加速度指针。本实用新型原理清晰,结构简单、成本低、操作简便,不易损坏,可测量水平方向运动物体的加速度。
Description
技术领域
本实用新型属于测量仪器领域,涉及一种加速度测量仪器,具体为一种简易加速度仪。
背景技术
加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,现有的加速度测量装置大多带有传感器和信号放大电路,其结构和原理较为复杂、成本较高。
发明内容
本实用新型的目的,是开发一种物理原理清晰、结构简单、成本低、测量准确的简易加速度仪。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用以下技术方案:
一种简易加速度仪,包括底座,滑块,第一弹簧,第二弹簧,加速度标尺,调零旋钮;所述底座上设有光滑的长方形凹槽,第一弹簧、滑块、第二弹簧依次直线联结并沿凹槽长边方向置于凹槽内,滑块可沿凹槽长边方向自由滑动;第一弹簧的端口固定在凹槽的一条宽边所在的侧壁上;第二弹簧的端口与调零旋钮联结,调零旋钮横穿并旋转固定在凹槽另一条宽边所在的侧壁上;加速度标尺沿凹槽长边方向固定在底座上表面;滑块上端联结一立杆,立杆上固定一加速度指针,加速度指针指向加速度标尺用于指示加速度值,调零旋钮用于对加速度指针所指加速度值进行测量前的调零。
所述第一弹簧和第二弹簧为两个长度相同、粗细相同、弹性系数相同的弹簧。
所述加速度标尺上加速度的最小分度值为0.1ms-2。
所述凹槽设有凹槽盖板,凹槽盖板上沿立杆移动路径设有条形孔。
本实用新型的测量原理如下:当本实用新型沿水平方向静止放置时,滑块在第一弹簧和第二弹簧弹力的作用下处于平衡位置,此时加速度指针正好指向加速度标尺上的“0”刻线位置;当本实用新型以加速度a沿水平方向加速运动时,设滑块的质量为m,第一弹簧和第二弹簧的弹性系数分别为k1和k2,滑块位置的改变量为x,此时滑块受到两弹簧的弹性力和惯性力的共同作用,有(k1+k2)x=ma,a=(k1+k2)x/m,即加速度a的大小与滑块位置的改变量x成正比,加速度标尺由a=(k1+k2)x/m标定。
本实用新型原理清晰,结构简单、成本低、操作简便,不易损坏,可测量水平方向运动物体的加速度。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的构成示意图。
图2是本实用新型的原理分析图。
图3是本实用新型带凹槽盖的示意图。
图中:1.底座;2.滑块;3.第一弹簧;4.第二弹簧;5.加速度标尺;11.凹槽;12.调零旋钮;13.凹槽盖板;14.条形孔;21.立杆;22.加速度指针。
具体实施方式
如图1所示,底座1上设有光滑的长方形凹槽11,第一弹簧3、滑块2、第二弹簧4依次直线联结后沿凹槽11长边方向置于凹槽11内,滑块2可沿凹槽11长边方向自由滑动;第一弹簧3的左端口固定在凹槽11左侧宽边所在的侧壁上;第二弹簧4的右端口与调零旋钮12联结,调零旋钮12横穿并旋转固定在凹槽11右侧宽边所在的侧壁上;加速度标尺5沿凹槽11长边方向固定在底座1上表面;滑块2上端联结立杆21,立杆21上固定加速度指针22,加速度指针22指向加速度标尺5用于指示加速度值。
第一弹簧3和第二弹簧4为两个长度相同、粗细相同、弹性系数相同的弹簧。
加速度标尺5上加速度的最小分度值为0.1ms-2。
如图3所示,凹槽11设有配套的凹槽盖板13以防止尘埃进入凹槽11并增加仪器美观,凹槽盖板13上沿立杆21的移动路径设有条形孔14以便立杆21移动。
图1、图3中,本实用新型沿水平方向静止放置,此时加速度指针22正好指向加速度标尺5的“0”刻线位置。如果加速度指针22指示的加速度值与加速度标尺5上的“0”刻线位置有偏差,可旋转调零旋钮12推动第二弹簧4带动滑块2上的加速度指针22进行测量前的调零。
如图2所示,本实用新型以加速度a水平向左加速运动,滑块2向右偏离“0”刻线x,根据图中受力分析,有(k1+k2)x=ma,a=(k1+k2)x/m,式中m为滑块的质量,k1和k2分别为第一弹簧3和第二弹簧4的弹性系数,加速度标尺5由a=(k1+k2)x/m标定,可直接从加速度标尺5上读取加速度值。
Claims (3)
1.一种简易加速度仪,包括底座(1),滑块(2),第一弹簧(3),第二弹簧(4),加速度标尺(5),调零旋钮(12);所述底座(1)上设有光滑的长方形凹槽(11),第一弹簧(3)、滑块(2)、第二弹簧(4)依次直线联结并沿凹槽(11)长边方向置于凹槽(11)内;第一弹簧(3)的端口固定在凹槽(11)的一条宽边所在的侧壁上;第二弹簧(4)的端口与调零旋钮(12)联结,调零旋钮(12)横穿并旋转固定在凹槽(11)另一条宽边所在的侧壁上;加速度标尺(5)沿凹槽(11)长边方向固定在底座(1)上表面;滑块(2)上端联结一立杆(21),立杆(21)上固定一指向加速度标尺(5)的加速度指针(22)。
2.根据权利要求1所述的一种简易加速度仪,其特征在于:所述第一弹簧(3)和第二弹簧(4)为两个长度相同、粗细相同、弹性系数相同的弹簧。
3.根据权利要求1所述的一种简易加速度仪,其特征在于:所述加速度标尺(5)上加速度的最小分度值为0.1ms-2。
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CN201420442369.3U CN203981702U (zh) | 2014-08-06 | 2014-08-06 | 一种简易加速度仪 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104111351A (zh) * | 2014-08-06 | 2014-10-22 | 江南大学 | 一种机械式加速度仪 |
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2014
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CN104111351A (zh) * | 2014-08-06 | 2014-10-22 | 江南大学 | 一种机械式加速度仪 |
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