CN209859423U - 一种中学物理摩擦力实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及实验装置技术领域，具体涉及一种中学物理摩擦力实验装置，包括试验台，试验台上安装有测试装置、控制面板和电机，电机与控制面板电连接，测试装置包括实验块、摩擦板、弹簧测力计和弹簧，摩擦板可拆卸的安装在试验台的上表面，实验块位于摩擦板上表面，弹簧测力计的一端通过拉绳与电机连接，另一端通过所述弹簧连接所述实验块。
Description
技术领域
本实用新型涉及实验装置技术领域，具体涉及一种中学物理摩擦力实验装置。
背景技术
当前，在国家教学改革不断推进实施的潮流下，物理实验装置已经逐渐增加了实验课程的实验环节内容。通过结合实验与理论的教学方式，不仅能够使学生掌握的知识更加牢固，还能够有效提起学生的学习兴趣，使物理教学脱离传统枯燥的理论学习为主的教学方式，现有的物理实验装置中，通常的结构是：实验块的一端连接手动收线轮，另一端连接弹簧测力计，手动接收线轮转动带动实验块和弹簧测力计移动，但是手动接收线轮的稳定性差，容易产生晃动导致数据不准确，并且弹簧测力计不直接与实验块连接，使得最终的到的数据容易出现误差，现有的物理实验装置的结构设计不合理。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种中学物理摩擦力实验装置，该中学物理摩擦力实验装置设计合理，操作方便。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
提供一种中学物理摩擦力实验装置，包括试验台，试验台上安装有测试装置、控制面板和电机，电机与控制面板电连接，测试装置包括实验块、摩擦板、弹簧测力计和弹簧，摩擦板可拆卸的安装在试验台的上表面，实验块位于摩擦板上表面，弹簧测力计的一端通过拉绳与电机连接，另一端通过所述弹簧连接所述实验块。
其中，所述测试装置还包括与控制面板电连接的压力传感器，压力传感器安装在实验块的底部。
其中，所述实验块上设有用于放置砝码的放置槽，所述放置槽自实验块的上表面向下凹陷形成。
其中，所述试验台上还设有挡板和两条平行设置的限位板，实验块设置在两条限位板之间，挡板位于两条限位板的同一端，且连接两条限位板。
其中，所述试验台上还安装有与控制面板电连接的两个光电传感器，分别第一光电传感器和第二光电传感器，其中，第一光电传感器安装在一条限位板的一端，第二光电传感器安装在该条限位板的另一端。
其中，所述试验台的底部连接有多个支柱，多个支柱的中间处连接有横板，试验台的前面嵌入有两个抽屉，抽屉位于横板的上方，抽屉的下方设有滑块，横板的上表面设有与滑块的位置对应的滑轨。
其中，其中一个抽屉内层叠放置有多块摩擦板，多块所述摩擦板的表面摩擦力不同，另一个抽屉内放置有多个重量不同的砝码。
其中，每一所述支柱的下方均连接有滑轮。
本实用新型的有益效果：本实用新型的一种中学物理摩擦力实验装置，将弹簧测力计的一端与实验块连接，另一端与电机连接，使得弹簧测力计直接与待检测的实验块连接，中间不连接其他结构，使得检测到的数据更加准确，设计更加合理，且采用电机代替传统中的手动接收线轮，使得实验装置中的实验块在移动的过程中更加稳定，不会发生晃动，得到的数值更加准确，且操作方便；摩擦板可拆卸的安装在试验台的上表面，便于进行更换。
附图说明
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本实用新型的中学物理摩擦力实验装置的试验台的主视图。
图2为本实用新型的中学物理摩擦力实验装置的俯视图。
图3为本实用新型的中学物理摩擦力实验装置的检测装置的结构示意图。
图1至图3中包括有：
试验台1，支柱10，滑轮11，抽屉12，滑块13，滑轨14，横板15，控制面板2，电机3，光电传感器4，第一光电传感器40，第二光电传感器41，限位板5，测试装置6，实验块60，摩擦板61，弹簧测力计62，弹簧63，拉绳64，压力传感器65，放置槽66，挡板7。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
本实用新型的一种中学物理摩擦力实验装置的具体实施方式，如图1-图3所示，包括试验台1，该试验台1为平板设置，试验台1底部连接有四个支柱10用于支撑试验台1，四个支柱10位于试验台1的四个角，每一支柱10的下方均连接有滑轮11，便于推动试验台1移动。试验台1的前面嵌入有两个抽屉12，抽屉12位于横板15的上方，抽屉12的下方设有滑块13，横板15的上表面设有与滑块13的位置对应的滑轨14，其中一个抽屉12内层叠放置有多块摩擦板61，多块摩擦板61的表面摩擦力不同，另一个抽屉12内放置有多个不同重量的砝码，抽屉12便于放置实验器材，保护实验器材，提高实验器材的使用寿命。
试验台1的上表面安装有测试装置6、控制面板2、电机3和光电传感器4，其中电机3和光电传感器4均与控制面板2电连接。试验台1上还设有两条平行设置的限位板5，测试装置6的实验块60位于两条限位板5之间的空间内，两条限位板5起到引导作用，用于引导测试装置6的实验块60沿着两条限位板5之间的限定空间朝向电机3的方向移动。两条限位板5的尾端连接有一挡板7，该挡板7将位于其两端的两条限位板5连接在一起，当控制面板2失效导致不能控制电机3停转以使实验块60停止移动时，挡板7作为最后一道屏障，能够挡止实验块60的移动，防止实验块60过度移动导致掉落并损坏；并且，挡板上设有位置传感器，该位置传感器与控制面板电连接，当该位置传感器检测到实验块60移动到极限位置后，将该信号发送给控制面板2，控制面板2接收到信号后控制电机3停止转动。
试验台1上还安装有与控制面板2连接的两个光电传感器4，分别第一光电传感器40和第二光电传感器41，其中，第一光电传感器40安装在一条限位板5的一端，第二光电传感器41安装在该条限位板5的另一端，当测试装置6的实验块60被电机3带动移动时，第一光电传感器40检测到实验块60移动，并将该移动信号发送给控制面板2，实验块60继续移动直至其达到第二光电传感器41，第二光电传感器41检测到实验块60移动到位的信号，将该信号发送给控制面板2，控制面板2接收到第一光电传感器40和第二光电传感器41后，控制电机3停止转动，设置第一光电传感器40和第二光电传感器41，可以实时检测实验块60的移动距离，并将实验块60移动的距离显示在控制面板2上，以便学生直接读取。
测试装置6包括所述实验块60、摩擦板61、弹簧测力计62和弹簧63，摩擦板61可拆卸的安装在试验台1的上表面，便于进行更换，多块摩擦板61的表面摩擦力不同，当更换不同的摩擦力的摩擦板61时，能够得到不同的数据，增加数据的丰富。摩擦板61位于两条限位板5之间的空间内，或者摩擦板61位于试验台1上，两条限位板5安装在摩擦板61上。位于第一抽屉12内的多个摩擦板61的形状大小均相同，在本实施例中，摩擦板61可以通过螺栓与试验台1螺纹连接，或者通过锁扣将摩擦板61锁合在试验台1上等等，只要能够将摩擦板61可拆卸的安装在实验台上均为本申请的实施例。该弹簧测力计62为电子弹簧测力计62，便于学生或老师直观的读取测量到的数值。相比传统的结构中，实验块60的一端连接收线轮，另一端连接弹簧测力计62，本实施例中，将弹簧测力计62的一端与实验块60连接，另一端与电机3连接，使得弹簧测力计62直接与待检测的实验块60连接，中间不连接其他结构，使得检测到的数据更加准确，设计更加合理，且采用电机3代替传统中的手动接收线轮，使得实验装置中的实验块60在移动的过程中更加稳定，不会发生晃动，得到的数值更加准确，且操作方便。
实验块60位于摩擦板61的上表面，弹簧测力计62的一端通过拉绳64与电机3连接，另一端通过弹簧63连接该实验块60，当启动电机3时，电机3转动带动拉绳64紧绷并拉动弹簧测力计62移动，弹簧测力计62的另一端拉动实验块60移动，由于实验块60在摩擦板61上移动，通过在弹簧测力计62上能够读取出当前的测量值。
测试装置6还包括与控制面板2电连接的压力传感器65，压力传感器65安装在实验块60的底部，压力传感器65检测到实验块60的压力后，通过信号传送到控制面板2上，人们可以在控制面板2中清楚看到当前的实验块60压力值。实验块60上设有用于放置砝码的放置槽66，所述放置槽66自实验块60的上表面向下凹陷形成，设置放置槽66，并有不同重量的砝码放置放置槽66内，形成不同重量的实验块60，不同重量的实验块60放置在不同摩擦力的摩擦板60上形成多种数据，便于人们进行比对检测。
通过压力传感器65探测实验块60底部承受的压力，将压力传送到控制面板2，由控制面板2显示压力数值，再结合弹簧测力计62的测量值，使压力数值和摩擦力数值均能够随时测定，为摩擦力与压力之间的关系验证提供方便，同时也便于教师或者学生通过测定压力和摩擦力数值计算不同实验板的摩擦系数，从而判定不同实验板上表面的粗糙度。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种中学物理摩擦力实验装置，其特征在于：包括试验台，试验台上安装有测试装置、控制面板和电机，电机与控制面板电连接，测试装置包括实验块、摩擦板、弹簧测力计和弹簧，摩擦板可拆卸的安装在试验台的上表面，实验块位于摩擦板上表面，弹簧测力计的一端通过拉绳与电机连接，另一端通过所述弹簧连接所述实验块。
2.根据权利要求1所述的一种中学物理摩擦力实验装置，其特征在于：所述测试装置还包括与控制面板电连接的压力传感器，压力传感器安装在实验块的底部。
3.根据权利要求1所述的一种中学物理摩擦力实验装置，其特征在于：所述实验块上设有用于放置砝码的放置槽，所述放置槽自实验块的上表面向下凹陷形成。
4.根据权利要求1所述的一种中学物理摩擦力实验装置，其特征在于：所述试验台上还设有挡板和两条平行设置的限位板，实验块设置在两条限位板之间，挡板位于两条限位板的同一端，且连接两条限位板。
5.根据权利要求4所述的一种中学物理摩擦力实验装置，其特征在于：所述试验台上还安装有与控制面板电连接的两个光电传感器，分别第一光电传感器和第二光电传感器，其中，第一光电传感器安装在一条限位板的一端，第二光电传感器安装在该条限位板的另一端。
6.根据权利要求1所述的一种中学物理摩擦力实验装置，其特征在于：所述试验台的底部连接有多个支柱，多个支柱的中间处连接有横板，试验台的前面嵌入有两个抽屉，抽屉位于横板的上方，抽屉的下方设有滑块，横板的上表面设有与滑块的位置对应的滑轨。
7.根据权利要求6所述的一种中学物理摩擦力实验装置，其特征在于：其中一个抽屉内层叠放置有多块摩擦板，多块所述摩擦板的表面摩擦力不同，另一个抽屉内放置有多个重量不同的砝码。
8.根据权利要求6所述的一种中学物理摩擦力实验装置，其特征在于：每一所述支柱的下方均连接有滑轮。
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| CN201920354084.7U CN209859423U (zh) | 2019-03-20 | 2019-03-20 | 一种中学物理摩擦力实验装置 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN115171488A (zh) * | 2022-09-08 | 2022-10-11 | 哈尔滨工程大学 | 用于物理力学实验的均匀施力装置 |
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2019
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