CN209000315U - 一种胡克定律实验器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种实验器，具体为一种胡克定律实验器。其包括实验台、铁架杆、带距离丝印背板、测试弹簧，数据终端处理装置，实验台上设有铁架杆，铁架杆上设有带距离丝印背板，带距离丝印背板上具有距离刻度值，铁架杆通过连接件安装带距离丝印背板，带距离丝印背板上设有力传感器，力传感器输出端通过数据线连接数据终端处理装置，力传感器下端经一只拉钩连接测试弹簧；连接件外侧端通过蝶形手紧螺丝安装位移传感器发射部；铁架杆上通过手紧梅花螺丝安装滑动块，滑动块外侧端通过蝶形手紧螺丝安装位移传感器接收部，位移传感器发射部输出端通过数据线连接数据终端处理装置。该实验器具有科学性、完整性、操作方便、可靠性，数据直接而精确性；方便演示和观察，保证数据稳定、测量精度高。

Description

一种胡克定律实验器

技术领域

本实用新型涉及一种实验器，具体为一种胡克定律实验器。

背景技术

在传统的教学实验活动中，现有的实验设备是通过人眼观察刻度值来取得数据，弹簧的拉伸长度无法具体和准确得出，造成数据是粗略、不精确；不能随意调节拉力大小；而现有胡克定律实验器过于简单，没有跟任何一种传感器以及数据终端处理装置相连，没有配置专业的软件处理信息，使教学和实验不直观，实验也不准确，给教学和实验带来缺陷，不能精确实现弹簧力的变化与弹簧形变量的关系。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种科学性、完整性、操作方便、可靠性，数据直接而精确性的一种胡克定律实验器。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供的一种胡克定律实验器，一种胡克定律实验器，包括实验台、铁架杆、带距离丝印背板、测试弹簧，数据终端处理装置，所述实验台上设有铁架杆，铁架杆上设有带距离丝印背板，所述带距离丝印背板上具有距离刻度值，其特征在于：所述铁架杆通过连接件安装带距离丝印背板，所述带距离丝印背板上设有力传感器，力传感器输出端通过数据线连接数据终端处理装置，力传感器下端经一只拉钩连接测试弹簧；所述连接件外侧端通过蝶形手紧螺丝安装位移传感器发射部；所述铁架杆上通过手紧梅花螺丝安装滑动块，所述滑动块外侧端通过蝶形手紧螺丝安装位移传感器接收部，位移传感器发射部输出端通过数据线连接数据终端处理装置。

进一步的，所述带距离丝印背板的距离刻度值上方安装支撑座，所述支撑座包括左、右圆柱状支撑柱以及其间手雷状支撑架，左支撑柱、右支撑柱呈左、右对称设置，所述左支撑柱、手雷状支撑架和右支撑柱底面均固定在带距离丝印背板上；左支撑柱、手雷状支撑架和右支撑柱间间距与力传感器上三个通孔间距相当，左支撑柱、手雷状支撑架和右支撑柱与力传感器上三个通孔依序过盈配合；所述力传感器插接在左支撑柱、手雷状支撑架和右支撑柱上。

进一步的，所述连接件包括上固定块，下固定块，以及连接在上、下固定块上螺丝；所述上、下固定块分别经螺丝固连带距离丝印背板正面的上、下部位；所述上固定块、下固定块均为相同长方体块状且其上均具有相同位置通孔，所述铁架杆与所述上、下固定块通孔过盈配合。

进一步的，所述滑动块为长方体块状，其上设有通孔，滑动块上通孔与铁架杆间隙配合，滑动块位于上、下固定块间；靠近距离刻度值处滑动块一侧内插接一支连接管并经螺丝相互固连，连接管另一端通过内六角平端紧定螺钉配装铝垫管套，铝垫管套另一端通过其外螺纹配装胶木球。

进一步的，与连接管相插接区域的滑动块上同一水平面上至少设有左、右螺孔，经左螺孔或右螺孔的螺丝触连到连接管表面，螺丝触连连接管的表面制成平面。

进一步的，所述测试弹簧运动状态为向下延伸勾住铝垫管套。

更进一步的，所述位移传感器接收部与所述带距离丝印背板间留有间隙，确保位移传感器接收部使用时不接触带距离丝印背板，以免在上、下移动滑动块时碰到带距离丝印背板而受磨损。

再进一步的，所述数据终端处理装置采用电脑、平板。

本实用新型具有结构完整性，操作方便、可靠；方便演示和观察、数据；保证数据稳定、测量精度高；集成满足在演示实验时各种需要构造经典数据的模式，充分发挥传感器和数据存储联合作用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例支撑座的左支撑柱或右支撑柱。

图3为本实用新型实施例支撑座的手雷状支撑架。

图4为本实用新型实施例的上固定块或下固定块结构示意图。

图5为本实用新型实施例连接管结构示意图。

图6为本实用新型实施例滑动块与连接管装配关系图。

图中：实验台1，铁架杆2，带距离丝印背板3，距离刻度值3.1，测试弹簧4，上、下固定块5，上、下固定块通孔5.1，支撑座6，手雷状支撑架6.1，左、右支撑柱6.2，力传感器7，数据线7.1，蝶形手紧螺丝8，位移传感器发射部9，手紧梅花螺丝10，滑动块11，左、右螺孔11.1，位移传感器接收部12，连接管13，平面13.1，铝垫管套14，胶木球15，电脑16。

具体实施方式

实施例一

本实用新型提供的一种胡克定律实验器如图1-图6，包括实验台 1、铁架杆2、带距离丝印背板3、测试弹簧4，数据终端处理装置，实验台1上设有铁架杆2，铁架杆2上设有带距离丝印背板3，带距离丝印背板3上具有距离刻度值3.1，铁架杆2上通过连接件安装带距离丝印背板3，连接件这里采用上、下固定块5，带距离丝印背板 3上方设有力传感器7，力传感器7输出端通过数据线7.1连接数据终端处理装置，数据终端处理装置采用电脑16，力传感器7下端经一只拉钩连接测试弹簧4；上固定块5外侧端通过蝶形手紧螺丝8安装位移传感器发射部9；铁架杆2上通过手紧梅花螺丝10安装滑动块11，滑动块11外侧端通过蝶形手紧螺丝8安装位移传感器接收部 12，位移传感器发射部9输出端通过数据线7.1连接电脑16；数据存储处理装置也采用平板。

本实施例结合图2和图3：带距离丝印背板3的距离刻度值3.1 上方安装支撑座6，支撑座6包括左、右圆柱状支撑柱以及其间手雷状支撑架6.1，左支撑柱6.2、右支撑柱6.2呈左、右对称设置，左支撑柱6.2、手雷状支撑架6.1和右支撑柱6.2底面均固定在带距离丝印背板3上；左支撑柱6.2、手雷状支撑架6.1和右支撑柱6.2间间距与力传感器7上三个通孔间距相当，左支撑柱6.2、手雷状支撑架6.1和右支撑柱6.2与力传感器7上三个通孔依序过盈配合；力传感器7插接在左支撑柱6.2、手雷状支撑架6.1和右支撑柱6.2上。

结合图4：连接件包括上固定块5，下固定块5，以及连接在上、下固定块上螺丝；上、下固定块5分别经螺丝固连带距离丝印背板3 正面的上、下部位；上固定块5、下固定块5均为相同长方体块状且其上均具有相同位置通孔5.1，铁架杆2与上、下固定块5通孔5.1 过盈配合。

结合图5：滑动块11为长方体块状，其上设有通孔，滑动块11 上通孔与铁架杆2间隙配合，滑动块11位于上固定块5和下固定块5间；靠近距离刻度值3.1处滑动块11一侧内插接一支连接管13并经螺丝相互固连，连接管13另一端通过内六角平端紧定螺钉配装铝垫管套14，铝垫管套14另一端通过其外螺纹配装胶木球15。结合图 5和图6：连接管13上至少设有同一高度的左、右螺孔11.1，经左螺孔11.1或右螺孔11.1且通过螺丝连接滑动块11，从而通过左、右螺孔11.1位置改变，使连接管13外伸长度有不同，满足不同型号的测试弹簧4；与连接管13相插接区域的滑动块11上同一水平面上至少设有左、右螺孔11.1，经左螺孔11.1或右螺孔11.1的螺丝触连到连接管13表面，螺丝触连连接管13的表面制成平面13.1，此平面13.1可增大螺丝与连接管13表面接触面，改变原来的点与点的连接，增加紧固性。测试弹簧4运动状态为向下延伸直至勾住铝垫管套14。

安装中还要求：位移传感器接收部12分别与带距离丝印背板3 留有间隙布置，确保位移传感器接收部12使用时不接触带距离丝印背板3，以免上下移动滑动块11时移传感器接收部12碰到带距离丝印背板3而受磨损。

具体使用中：把实验器放置在水平实验台上，先安装好位移传感器发射部9和位移传感器接收部12，把力传感器7固定在支撑座6 上，选择实验测试弹簧4，把测试弹簧4一端挂在力传感器7的钩子上，一端延伸直至勾住铝垫管套14，在保持测试弹簧4原长的情况下，通过上紧手紧梅花螺丝10固定滑动块11；使用数据线连接力传感器7、位移传感器与电脑16，打开电脑16内的胡克定律软件，对各传感器进行校零，实验准备完成。在数据线或网线连接各传感器时，因为位移传感器接收部12与位移传感器发射部9通讯连接，位移传感器发射部9就一直发射波，当位移传感器接收部12接收到位移传感器发射部9发射的波时，通过与电脑16内胡克定律软件的配合，电脑16上可实时读出距离力的大小；并通过胡克定律软件得出距离与力的关系；而且不仅限于以上这一点，配合力传感器7，在弹性限度内，依靠该胡克定律实验器测示，能精确得出弹簧的弹力和弹簧的形变量(伸长或压缩值)成正比,计算出弹簧的弹力系数。当点击软件开始，移动滑动块11到达实验位置，拧紧手紧梅花螺丝10，实验操作即可进行；点击电脑16内的胡克定律软件可使实验结束，即完成实验操作。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种胡克定律实验器，包括实验台、铁架杆、带距离丝印背板、测试弹簧，数据终端处理装置，所述实验台上设有铁架杆，铁架杆上设有带距离丝印背板，所述带距离丝印背板上具有距离刻度值，其特征在于：所述铁架杆通过连接件安装带距离丝印背板，所述带距离丝印背板上设有力传感器，力传感器输出端通过数据线连接数据终端处理装置，力传感器下端经一只拉钩连接测试弹簧；所述连接件外侧端通过蝶形手紧螺丝安装位移传感器发射部；所述铁架杆上通过手紧梅花螺丝安装滑动块，所述滑动块外侧端通过蝶形手紧螺丝安装位移传感器接收部，位移传感器发射部输出端通过数据线连接数据终端处理装置。

2.根据权利要求1所述的一种胡克定律实验器，其特征在于：所述带距离丝印背板的距离刻度值上方安装支撑座，所述支撑座包括左、右圆柱状支撑柱以及其间手雷状支撑架，左支撑柱、右支撑柱呈左、右对称设置，所述左支撑柱、手雷状支撑架和右支撑柱底面均固定在带距离丝印背板上；左支撑柱、手雷状支撑架和右支撑柱间间距与力传感器上三个通孔间距相当，左支撑柱、手雷状支撑架和右支撑柱与力传感器上三个通孔依序过盈配合；所述力传感器插接在左支撑柱、手雷状支撑架和右支撑柱上。

3.根据权利要求1所述的一种胡克定律实验器，其特征在于：所述连接件包括上固定块，下固定块，以及连接在上、下固定块上螺丝；所述上、下固定块分别经螺丝固连带距离丝印背板正面的上、下部位；所述上固定块、下固定块均为相同长方体块状且其上均具有相同位置通孔，所述铁架杆与所述上、下固定块通孔过盈配合。

4.根据权利要求3所述的一种胡克定律实验器，其特征在于：所述滑动块为长方体块状，其上设有通孔，滑动块上通孔与铁架杆间隙配合，滑动块位于上、下固定块间；靠近距离刻度值处滑动块一侧内插接一支连接管并经螺丝相互固连，连接管另一端通过内六角平端紧定螺钉配装铝垫管套，铝垫管套另一端通过其外螺纹配装胶木球。

5.根据权利要求4所述的一种胡克定律实验器，其特征在于：与连接管相插接区域的滑动块上同一水平面上至少设有左、右螺孔，经左螺孔或右螺孔的螺丝触连到连接管表面，螺丝触连连接管的表面制成平面。

6.根据权利要求5所述的一种胡克定律实验器，其特征在于：所述测试弹簧运动状态为向下延伸勾住铝垫管套。

7.根据权利要求1所述的一种胡克定律实验器，其特征在于：所述位移传感器接收部与所述带距离丝印背板间留有间隙。

8.根据权利要求1所述的一种胡克定律实验器，其特征在于：所述数据终端处理装置采用电脑、平板。