CN207473912U - 基于高中物理研究简谐运动的实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了基于高中物理研究简谐运动的实验装置，包括底座、一号位移传感器、螺栓与固定杆，所述底座的上端设有稳固插槽，所述竖杆的外表面设有通孔，所述一号连接线的一端设有一号圆球，所述一号位移传感器与竖杆固定连接，所述一号数据传输线的一端设有计算机，所述量角器的一侧设有二号连接线，所述固定杆与一号横杆固定连接。本实用新型所述的基于高中物理研究简谐运动的实验装置，设有通孔、固定杆、二号位移传感器与计算机，能够方便更改横杆的高度位置，以便满足不同的实验需求，并能测量圆球的位移变化，将所收集到的数据传输给计算机，显示出圆球的运动图像，适用不同工作状况，带来更好的使用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及物理实验装置领域，特别涉及基于高中物理研究简谐运动的实验装置。
背景技术
简谐运动是最基本也最简单的机械振动，当某物体进行简谐运动时，物体所受的力跟位移成正比，并且总是指向平衡位置。它是一种由自身系统性质决定的周期性运动，实际上简谐振动就是正弦振动。
现有的实验装置在使用时存在一定的弊端，不方便更改横杆的高度位置，不能满足不同的实验需求，不能收集圆球的位移变化的数值，不能将所收集到的数据传输给计算机，不能显示出圆球的运动图像，在实际使用时带来了一定的影响，为此，我们提出基于高中物理研究简谐运动的实验装置。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供基于高中物理研究简谐运动的实验装置，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
基于高中物理研究简谐运动的实验装置，包括底座、一号位移传感器、螺栓与固定杆，所述底座的上端设有稳固插槽，且稳固插槽的上端设有竖杆，所述竖杆的外表面设有通孔，且竖杆的一侧设有一号横杆，所述一号横杆的外表面固定安装有紧固条，且一号横杆的一侧设有一号连接线，所述一号连接线的一端设有一号圆球，所述一号位移传感器与竖杆固定连接，且一号位移传感器的一侧设有一号数据传输线，所述一号数据传输线的一端设有计算机，且计算机的一端设有二号数据传输线，所述二号数据传输线的一端固定安装有二号位移传感器，且二号位移传感器的一侧设有二号横杆，所述螺栓与二号横杆固定连接，且螺栓的一侧设有量角器，所述量角器的一侧设有二号连接线，且二号连接线的一端固定安装有二号圆球，所述固定杆与一号横杆固定连接。
优选的，所述二号数据传输线与一号数据传输线均与计算机固定连接，且一号位移传感器固定安装在一号数据传输线的一侧。
优选的，所述底座与紧固条的数量均为两组，且底座与紧固条均分别平行放置。
优选的，所述通孔的数量为若干组。
优选的，所述稳固插槽的数量为四组，且稳固插槽分别平行放置。
优选的，所述底座通过稳固插槽与竖杆固定连接。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：该基于高中物理研究简谐运动的实验装置，采用一号位移传感器与二号位移传感器的设置，能够测量圆球位移的变化，收集圆球的位移变化的数值，将所收集到的数据利用一号数据传输线与二号数据传输线传输给计算机，显示出简谐运动的图像内容，可以得出简谐运动的位移随时间运动，图像是一条正弦曲线，通过通孔与固定杆的结合，能够方便更改横杆的高度位置，以便满足不同的实验需求，拆卸变换更方便，并且利用紧固条，可方便更改系挂圆球的连接线的长度，以改变圆球距离地面的高度，整个装置简单，操作方便，调整与显示的效果相对于传统方式更好。
附图说明
图1为本实用新型基于高中物理研究简谐运动的实验装置的整体结构示意图；
图2为本实用新型基于高中物理研究简谐运动的实验装置的局部视图；
图3为本实用新型基于高中物理研究简谐运动的实验装置的局部连接图。
图中：1、底座；2、稳固插槽；3、竖杆；4、通孔；5、一号横杆；6、紧固条；7、一号连接线；8、一号圆球；9、一号位移传感器；10、一号数据传输线；11、计算机；12、二号数据传输线；13、二号位移传感器；14、二号横杆；15、螺栓；16、量角器；17、二号连接线；18、二号圆球；19、固定杆。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
如图1-3所示，基于高中物理研究简谐运动的实验装置，包括底座1、一号位移传感器9、螺栓15与固定杆19，底座1的上端设有稳固插槽2，且稳固插槽2的上端设有竖杆3，竖杆3的外表面设有通孔4，能够方便更改横杆的高度位置，以便满足不同的实验需求，且竖杆3的一侧设有一号横杆5，一号横杆5的外表面固定安装有紧固条6，可方便更改系挂圆球的连接线的长度，以改变圆球距离地面的高度，且一号横杆5的一侧设有一号连接线7，一号连接线7的一端设有一号圆球8，一号位移传感器9与竖杆3固定连接，且一号位移传感器9的一侧设有一号数据传输线10，一号数据传输线10的一端设有计算机11，且计算机11的一端设有二号数据传输线12，二号数据传输线12的一端固定安装有二号位移传感器13，能测量圆球的位移变化，将所收集到的数据传输给计算机，且二号位移传感器13的一侧设有二号横杆14，螺栓15与二号横杆14固定连接，且螺栓15的一侧设有量角器16，量角器16的一侧设有二号连接线17，且二号连接线17的一端固定安装有二号圆球18，固定杆19与一号横杆5固定连接。
其中，二号数据传输线12与一号数据传输线10均与计算机11固定连接，且一号位移传感器9固定安装在一号数据传输线10的一侧。
其中，底座1与紧固条6的数量均为两组，且底座1与紧固条6均分别平行放置。
其中，通孔4的数量为若干组。
其中，稳固插槽2的数量为四组，且稳固插槽2分别平行放置。
其中，底座1通过稳固插槽2与竖杆3固定连接。
需要说明的是，本实用新型为基于高中物理研究简谐运动的实验装置，在使用时，安装有底座1，可以起到稳固支撑的作用，使实验装置在使用时不易发生晃动，用一号连接线7与二号连接线17并列的悬挂一号圆球8与二号圆球18组成单摆，让悬线长度相同，拉起同样的角度后，同时释放，可以通过量角器16观察到两个圆球的单摆的周期、频率、振幅都是相同的，只把一号圆球8释放，当一号圆球8刚到达平衡位置时，再释放二号圆球18，这时两个圆球的周期、振幅、频率虽然相同，但是它们运动的步调不再一致，与一号圆球8相比，二号圆球18总是滞后四分之一个周期，步调不同，相位不同，当两个圆球在做简谐运动时，我们可以用一号位移传感器9与二号位移传感器13测量其位移的变化，传感器的型号为LTS-050-20，可收集圆球的位移变化的数值，将所收集到的数据利用一号数据传输线10与二号数据传输线12传输给计算机11，显示出简谐运动的图像内容，可以得出简谐运动的位移随时间运动，图像是一条正弦曲线，通过通孔4与固定杆19的结合，拔插容易，能够方便更改横杆的高度位置，以便满足不同的实验需求，拆卸变换更方便，并且利用紧固条6，可方便更改系挂圆球的连接线的长度，以改变圆球距离地面的高度。本实用新型所述的基于高中物理研究简谐运动的实验装置，设有通孔4、固定杆19、二号位移传感器13与计算机11，能够方便更改横杆的高度位置，以便满足不同的实验需求，并能测量圆球的位移变化，将所收集到的数据传输给计算机11，显示出圆球的运动图像，适用不同工作状况，带来更好的使用前景。
以上显示与描述了本实用新型的基本原理与主要特征与本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例与说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神与范围的前提下，本实用新型还会有各种变化与改进，这些变化与改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.基于高中物理研究简谐运动的实验装置，包括底座（1）、一号位移传感器（9）、螺栓（15）与固定杆（19），其特征在于：所述底座（1）的上端设有稳固插槽（2），且稳固插槽（2）的上端设有竖杆（3），所述竖杆（3）的外表面设有通孔（4），且竖杆（3）的一侧设有一号横杆（5），所述一号横杆（5）的外表面固定安装有紧固条（6），且一号横杆（5）的一侧设有一号连接线（7），所述一号连接线（7）的一端设有一号圆球（8），所述一号位移传感器（9）与竖杆（3）固定连接，且一号位移传感器（9）的一侧设有一号数据传输线（10），所述一号数据传输线（10）的一端设有计算机（11），且计算机（11）的一端设有二号数据传输线（12），所述二号数据传输线（12）的一端固定安装有二号位移传感器（13），且二号位移传感器（13）的一侧设有二号横杆（14），所述螺栓（15）与二号横杆（14）固定连接，且螺栓（15）的一侧设有量角器（16），所述量角器（16）的一侧设有二号连接线（17），且二号连接线（17）的一端固定安装有二号圆球（18），所述固定杆（19）与一号横杆（5）固定连接。
2.根据权利要求1所述的基于高中物理研究简谐运动的实验装置，其特征在于：所述二号数据传输线（12）与一号数据传输线（10）均与计算机（11）固定连接，且一号位移传感器（9）固定安装在一号数据传输线（10）的一侧。
3.根据权利要求1所述的基于高中物理研究简谐运动的实验装置，其特征在于：所述底座（1）与紧固条（6）的数量均为两组，且底座（1）与紧固条（6）均分别平行放置。
4.根据权利要求1所述的基于高中物理研究简谐运动的实验装置，其特征在于：所述通孔（4）的数量为若干组。
5.根据权利要求1所述的基于高中物理研究简谐运动的实验装置，其特征在于：所述稳固插槽（2）的数量为四组，且稳固插槽（2）分别平行放置。
6.根据权利要求1所述的基于高中物理研究简谐运动的实验装置，其特征在于：所述底座（1）通过稳固插槽（2）与竖杆（3）固定连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109389891A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-02-26 | 安徽工程大学 | 一种理论力学综合实验装置及其实验方法 |
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2017
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