CN207008922U - 一种牛顿第二定律用实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种牛顿第二定律用实验装置，包括箱体，所述箱体内腔开有置物槽，所述置物槽内腔右端设有收纳槽，所述置物槽内腔固定安装有固定件，所述固定件通过转轴活动连接有伸缩杆，所述伸缩杆卡扣连接有横板，所述横板上端设有斜坡，所述斜坡上端中部开有滑槽，所述滑槽底端设有电磁铁，所述滑槽内腔设有小车，所述斜坡上端左侧固定安装有打点计时器，所述斜坡顶端右侧设有挡块，所述挡块左端通过第二弹簧固定连接有缓冲块，所述横板右端通过支撑架固定安装有滑轮，所述滑轮下侧设有重块。本实用新型大大提高了实验的成功率，减小了实验的误差，使用寿命长，携带方便，使用方便。

Description

一种牛顿第二定律用实验装置

技术领域

本实用新型涉及物理实验装置技术领域，具体为一种牛顿第二定律用实验装置。

背景技术

在物理教学试验中，对于牛顿第二定律的实验仪器器材比较少，在进行牛顿第二定律验证试验时，往往是在教师的讲桌上进行试验，讲桌、地面以及教师的手动操作情况等外界因素对实验结果的影响较大，现有的实验仪器误差比较大，实验的结果往往差强人意，而且重复实验，小车在撞击时对其壳体造成一定的损害，大大降低了实验器具的使用寿命。为此，我们提出一种牛顿第二定律用实验装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种牛顿第二定律用实验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种牛顿第二定律用实验装置，包括箱体，所述箱体左端设有手柄，所述箱体上端活动安装有箱盖，所述箱体内腔开有置物槽，所述置物槽内腔右端设有收纳槽，所述收纳槽底端设有减震垫，所述置物槽内腔固定安装有固定件，所述固定件通过转轴活动连接有伸缩杆，所述伸缩杆卡扣连接有横板，所述横板上端设有斜坡，所述斜坡上端中部开有滑槽，所述滑槽底端设有电磁铁，所述滑槽内腔设有小车，所述斜坡上端左侧固定安装有打点计时器，所述打点计时器左侧设有电磁铁控制开关，所述斜坡顶端右侧设有挡块，所述挡块左端通过第二弹簧固定连接有缓冲块，所述横板右端通过支撑架固定安装有滑轮，所述滑轮下侧设有重块。

优选的，所述减震垫为橡胶减震垫，且减震垫底端通过第一弹簧与收纳槽底端固定连接，所述收纳槽位于重块的正下方，收纳槽内腔容量大小大于重块的大小。

优选的，所述滑轮上端设有绳索，所述小车右端通过绳索与重块顶端固定连接，所述打点计时器上设有纸带，所述小车左端与纸带固定连接。

优选的，所述小车底端设有车轮，所述车轮为铁制轮。

优选的，所述固定件的数量为四个，分别位于置物槽内腔右侧四角，所述横板的长度小于置物槽的长度，所述伸缩杆拉伸时的长度大于箱体的高度。

优选的，所述电磁铁与电磁铁控制开关电性连接。

优选的，所述挡块位于滑槽右端，所述缓冲块为橡胶块。

优选的，所述斜坡的倾斜角为5°～15°，所述斜坡的长度与横板的长度相等，所述斜坡、横板、固定件和打点计时器的高度和小于置物槽的高度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种牛顿第二定律用实验装置，通过设置电磁铁和电磁铁控制开关，使得在电磁铁通电时能够将小车底部的车轮将牢牢吸附住，大大增加了小车与滑槽之间的摩擦力，使得在准备工作做好前小车不会下滑，能够避免实验前小车下滑影响打点计时器打点；通过设置滑槽，能够使得小车运动时沿着滑槽运动，防止其偏移预期方向，防止因小车跑偏而导致实验失败情况的发生；通过设置缓冲块，使得小车在撞击到缓冲块上时会带动第二弹簧压缩，缓解小车的冲击力，降低小车撞击受到的损伤，提高了实验装置的使用寿命；通过设置容纳槽，能够使得在重块下落时落入容纳槽内，将受到减震垫和第一弹簧的缓冲，大大削弱了重块在下落时产生的冲击力，减少了重块和箱体的损伤，提高了重块的使用寿命；通过设置伸缩杆和转轴，能够在实验完毕后将实验器具收纳入箱体内，便于携带，便于使用。本实用新型大大提高了实验的成功率，减小了实验的误差，使用寿命长，携带方便，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图。

图中：1箱体、11箱盖、12手柄、13置物槽、2固定件、21转轴、3伸缩杆、4容纳槽、41减震垫、42第一弹簧、5横板、51斜坡、52滑槽、53挡块、54第二弹簧、55缓冲块、6打点计时器、61纸带、7小车、71车轮、8滑轮、81支撑架、82重块、83绳索、9电磁铁、91电磁铁控制开关。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种牛顿第二定律用实验装置，包括箱体1，所述箱体1左端设有手柄12，所述箱体1上端活动安装有箱盖11，所述箱体1内腔开有置物槽13，所述置物槽13内腔右端设有收纳槽4，所述收纳槽4底端设有减震垫41，所述减震垫41为橡胶减震垫，且减震垫41底端通过第一弹簧42与收纳槽4底端固定连接，当重块82下落至容纳槽4内时，将受到减震垫41和第一弹簧42的缓冲，大大削弱了重块82在下落时产生的冲击力，减少了重块82和箱体1的损伤。所述置物槽13内腔固定安装有固定件2，所述固定件2通过转轴21活动连接有伸缩杆3，所述固定件2的数量为四个，分别位于置物槽13内腔右侧四角，所述横板5的长度小于置物槽13的长度，所述伸缩杆3拉伸时的长度大于箱体1的高度。所述伸缩杆3卡扣连接有横板5，打开箱盖11，转动转轴21带动伸缩杆3打开至竖直方向，将伸缩杆3拉伸至最大限度，将横板5卡扣连接在伸缩杆3顶端，使得实验装置位于箱体1上方。所述横板5上端设有斜坡51，所述斜坡51上端中部开有滑槽52，所述滑槽52底端设有电磁铁9，所述滑槽52内腔设有小车7，所述小车7底端设有车轮71，所述车轮71为铁制轮，由于电磁铁9在接通电源，打开电磁铁控制开关91时，会将小车7底部的车轮71将牢牢吸附住，大大增加了小车7与滑槽52之间的摩擦力，使得在准备工作做好前小车7不会下滑。所述斜坡51上端左侧固定安装有打点计时器6，所述打点计时器6上设有纸带61，所述小车左端与纸带61固定连接，实验完毕后，将纸带61取出，根据中间部分的纸带61能够完成牛顿第二定律的验证。所述打点计时器6左侧设有电磁铁控制开关91，所述电磁铁9与电磁铁控制开关91电性连接。所述斜坡51顶端右侧设有挡块53，所述挡块53左端通过第二弹簧54固定连接有缓冲块55，所述挡块53位于滑槽52右端，所述缓冲块55为橡胶块，使其在撞击在缓冲块55上的速度降低，撞击到缓冲块55上时会带动第二弹簧54压缩，缓解小车7的冲击力，降低小车撞击受到的损伤，提高了实验装置的使用寿命。所述横板5右端通过支撑架81固定安装有滑轮8，滑轮8的安装减小摩擦力。所述滑轮8下侧设有重块82，所述滑轮8上端设有绳索83，所述小车右端通过绳索83与重块82顶端固定连接，重块82下落产生的拉力将通过绳索83拉动小车7下滑，向右侧滑动时将会带动纸带61向右移动，打点计时器将在纸带61上打下时间间隔相同的点。所述收纳槽4位于重块82的正下方，收纳槽4内腔容量大小大于重块82的大小。所述斜坡51的倾斜角为5°～15°，用于平衡斜坡51上滑槽52与小车7之间的摩擦力，减小误差。所述斜坡51的长度与横板5的长度相等，所述斜坡51、横板5、固定件2和打点计时器6的高度和小于置物槽13的高度，使得器具在不使用时能够放置进置物槽13内，便于携带。

工作原理：将电磁铁9接通电源，打开电磁铁控制开关91，小车7底部的车轮71将被电磁铁9吸附在滑槽52，使得在准备工作做好前小车7不会下滑，当开始实验时，关闭电磁铁控制开关91，重块82下落产生的拉力将通过绳索83拉动小车7下滑，向右侧滑动时将会带动纸带61向右移动，打点计时器将在纸带61上打下时间间隔相同的点，当小车接近滑槽52右端时，按下电磁铁91控制开关，为使得小车7的车轮71受到强力吸引力，从而能够降低小车7下滑的速度，使其在撞击在缓冲块55上的速度降低，撞击到缓冲块55上时会带动第二弹簧54压缩，缓解小车7的冲击力，降低小车撞击受到的损伤，提高了实验装置的使用寿命，同时，当重块82下落至容纳槽4内时，将受到减震垫41和第一弹簧42的缓冲，大大削弱了重块82在下落时产生的冲击力，减少了重块82和箱体1的损伤，实验完毕后，将纸带61取出，根据中间部分的纸带61能够完成牛顿第二定律的验证。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种牛顿第二定律用实验装置，包括箱体（1），其特征在于：所述箱体（1）左端设有手柄（12），所述箱体（1）上端活动安装有箱盖（11），所述箱体（1）内腔开有置物槽（13），所述置物槽（13）内腔右端设有收纳槽（4），所述收纳槽（4）底端设有减震垫（41），所述置物槽（13）内腔固定安装有固定件（2），所述固定件（2）通过转轴（21）活动连接有伸缩杆（3），所述伸缩杆（3）卡扣连接有横板（5），所述横板（5）上端设有斜坡（51），所述斜坡（51）上端中部开有滑槽（52），所述滑槽（52）底端设有电磁铁（9），所述滑槽（52）内腔设有小车（7），所述斜坡（51）上端左侧固定安装有打点计时器（6），所述打点计时器（6）左侧设有电磁铁控制开关（91），所述斜坡（51）顶端右侧设有挡块（53），所述挡块（53）左端通过第二弹簧（54）固定连接有缓冲块（55），所述横板（5）右端通过支撑架（81）固定安装有滑轮（8），所述滑轮（8）下侧设有重块（82）。

2.根据权利要求1所述的一种牛顿第二定律用实验装置，其特征在于：所述减震垫（41）为橡胶减震垫，且减震垫（41）底端通过第一弹簧（42）与收纳槽（4）底端固定连接，所述收纳槽（4）位于重块（82）的正下方，收纳槽（4）内腔容量大小大于重块（82）的大小。

3.根据权利要求1所述的一种牛顿第二定律用实验装置，其特征在于：所述滑轮（8）上端设有绳索（83），所述小车右端通过绳索（83）与重块（82）顶端固定连接，所述打点计时器（6）上设有纸带（61），所述小车左端与纸带（61）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种牛顿第二定律用实验装置，其特征在于：所述小车（7）底端设有车轮（71），所述车轮（71）为铁制轮。

5.根据权利要求1所述的一种牛顿第二定律用实验装置，其特征在于：所述固定件（2）的数量为四个，分别位于置物槽（13）内腔右侧四角，所述横板（5）的长度小于置物槽（13）的长度，所述伸缩杆（3）拉伸时的长度大于箱体（1）的高度。

6.根据权利要求1所述的一种牛顿第二定律用实验装置，其特征在于：所述电磁铁（9）与电磁铁控制开关（91）电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种牛顿第二定律用实验装置，其特征在于：所述挡块（53）位于滑槽（52）右端，所述缓冲块（55）为橡胶块。

8.根据权利要求1所述的一种牛顿第二定律用实验装置，其特征在于：所述斜坡（51）的倾斜角为5°～15°，所述斜坡（51）的长度与横板（5）的长度相等，所述斜坡（51）、横板（5）、固定件（2）和打点计时器（6）的高度和小于置物槽（13）的高度。