CN211427649U - 一种高中物理速度实验模拟装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及物理实验设备技术领域,尤其涉及一种高中物理速度实验模拟装置。包括底板,底板上方固定安装可调节支撑装置,底板上方设置支撑框收纳槽;底板左侧上方通过活动转轴与滑动实验板连接到一起,滑动实验板内侧均匀固定安装红外传感器,滑动实验板外侧均匀固定安装红外传感器;底板左侧固定连接支撑框架,支撑框架上方设置第一自由落体槽和第二自由落体槽,支撑框架一侧下方嵌入主控制器,支撑框架一侧上方顶端嵌入第五红外传感器,支撑框架另一侧外侧上方固定安装显示模块。本实用新型不仅可以进行自动采集速度实验过程中的实验数据,而且还可以进行多种对照实验,加深学生的理解,具有很强的实用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及物理实验设备技术领域,尤其涉及一种高中物理速度实验模拟装置。
背景技术
现有的高中物理速度实验装置是由砝码通过滑轮带动小车运动,小车的后端固定纸带,利用打点计时器在纸带上打出小点计算实验数据,通过纸带获取实验数据的方式是从纸带上的点中筛选出有用、清晰的点以获取路径数据,不仅操作非常不方便,而且误差很大,不能获取准确的实验数据。
现有技术中的物理速度实验装置只是对打点计时器进行相关改进,无法进行多种材质板面模式的速度实验,无法调节运动物体的运动角度,也无法进行自由落体运动实验,功能单一,操作不方便,实验误差大。
为此,我们提出一种高中物理速度实验模拟装置来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种高中物理速度实验模拟装置。
为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:
一种高中物理速度实验模拟装置,包括底板,其特征在于,所述底板上方固定安装可调节支撑装置,所述底板上方设置支撑框收纳槽;所述底板左侧上方通过活动转轴与滑动实验板连接到一起,所述滑动实验板内侧均匀固定安装第一红外传感器、第二红外传感器、第三红外传感器和第四红外传感器,所述滑动实验板外侧均匀固定安装第六红外传感器、第七红外传感器、第八红外传感器和第九红外传感器;所述底板左侧固定连接支撑框架,所述支撑框架上方设置第一自由落体槽和第二自由落体槽,所述支撑框架一侧下方嵌入主控制器,所述支撑框架一侧上方顶端嵌入第五红外传感器,所述支撑框架另一侧上方嵌入第十红外传感器,所述支撑框架另一侧外侧上方固定安装显示模块;所述底板上方左侧设置第一接收槽和第二接收槽。
进一步地,所述可调节支撑装置包括两个90°旋转固定钮、支撑框,其中,所述支撑框固定安装在所述90°旋转固定钮上。
进一步地,所述滑动实验板的A面设置第一滑道、第二滑道和第三滑道,所述滑动实验板的上方设置第一固定棱和第二固定棱;所述滑动实验板的B面设置有固定凹槽。
进一步地,所述第一滑道为橡胶滑道,所述第二滑道为玻璃滑道,所述第三滑道为金属滑道。
进一步地,所述支撑框架上杆内侧设置第一固定槽和第二固定槽,所述第一固定槽与所述第一固定棱匹配,所述第二固定槽与所述第二固定棱匹配。
进一步地,所述主控制器与所述第一红外传感器、所述第二红外传感器、所述第三红外传感器、所述第四红外传感器、所述第五红外传感器、所述第六红外传感器、所述第七红外传感器、所述第八红外传感器、所述第九红外传感器、所述第十红外传感器和显示模块电性连接。
本实用新型与现有技术相比,其有益效果为:
通过设置可调节支撑装置和固定凹槽,能够进行滑动实验板的角度调节,通过调节滑动实验板的角度进行不同的速度实验;通过在滑动实验板的A面设置第一滑道、第二滑道和第三滑道能够进行对照实验,加深学生对速度实验的理解;通过设置第一红外传感器、第二红外传感器、第三红外传感器、第四红外传感器、第五红外传感器、主控制器,能够实现速度实验过程中实验数据的自动记录,不仅方便操作,而且能够保证更准确的实验数据,减少实验误差;通过设置支撑框架、第二红外散射仪以及主控制器,还能够进行自由落体实验,且记录自由落体实验中的实验数据,具有很强的实用性。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种高中物理速度实验模拟装置的结构示;
图2为可调节支撑装置的结构示意图;
图3为自由落体实验演示状态示意图;
图4为主控制器控制关系图。
图中:1底板、2可调节支撑装置、3支撑框收纳槽、4活动转轴、 5滑动实验板、6支撑框架、7第一自由落体槽、8第二自由落体槽、 9第一红外传感器、10第二红外传感器、11第三红外传感器、12第四红外传感器、13主控制器、14第五红外传感器、15显示模块、16 第一接受槽、17第二接收槽、18第六红外传感器、19第七红外传感器、20第八红外传感器、21第九红外传感器、22第十红外传感器、 501第一滑道、502第二滑道、503第三滑道、504第一固定棱、505 第二固定棱。
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。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“正面”、“背面”、“竖直”、“横向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
参照图1-4,一种高中物理速度实验模拟装置,包括底板1,其特征在于,底板1上方固定安装可调节支撑装置2,底板1上方设置支撑框收纳槽3;底板1左侧上方通过活动转轴4与滑动实验板5连接到一起,滑动实验板5内侧均匀固定安装第一红外传感器9、第二红外传感器10、第三红外传感器11和第四红外传感器12,滑动实验板5外侧均匀固定安装第六红外传感器18、第七红外传感器19、第八红外传感器20和第九红外传感器21;底板1左侧固定连接支撑框架6,支撑框架6上方设置第一自由落体槽7和第二自由落体槽8,支撑框架6一侧下方嵌入主控制器13,支撑框架6一侧上方顶端嵌入第五红外传感器14,支撑框架6另一侧上方嵌入第十红外传感器 22,支撑框架6另一侧外侧上方固定安装显示模块15,支撑框架6上杆内侧设置第一固定槽和第二固定槽,第一固定槽与第一固定棱 504匹配,第二固定槽与第二固定棱505匹配,显示模块15显示速度实验过程中的时间;底板1上方左侧设置第一接收槽16和第二接收槽17;可调节支撑装置2包括两个90°旋转固定钮、支撑框,其中,支撑框固定安装在90°旋转固定钮上。
具体地,主控制器13与第一红外传感器9、第二红外传感器10、第三红外传感器11、第四红外传感器12、第五红外传感器14、第六红外传感器18、第七红外传感器19、第八红外传感器20、第九红外传感器21、第十红外传感器22和显示模块15电性连接;第一红外传感器9、第二红外传感器10、第三红外传感器11、第四红外传感器12、第五红外传感器14、第六红外传感器18、第七红外传感器19、第八红外传感器20、第九红外传感器21、第十红外传感器22均采用宗华电器生产的E18-D80NK-N型号红外传感器,其中,第一红外传感器9和第九红外传感器21为第一组红外传感器,第二红外传感器10 和第八红外传感器20为第二组红外传感器,第三红外传感器11和第七红外传感器19为第三组红外传感器,第四红外传感器12和第六红外传感器18为第四组红外传感器,第五红外传感器12和第十红外传感器22为第五组红外传感器;主控制器13采用STC89C52单片机最小系统;显示模块15采用telesky生产的LCD12864液晶屏;第一红外传感器9、第二红外传感器10、第三红外传感器11、第四红外传感器12、第五红外传感器14、第六红外传感器18、第七红外传感器 19、第八红外传感器20分别直接连接在主控制器52单片机最小系统的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6和P0.7接口,第九传感器21、第十传感器22分别直接连接在控制器52单片机最小系统的P2.7和P2.6接口,显示模块15连接在控制器52单片机最小系统的P2.5接口;
在一种较好的实施例中,主控制器13还设置有按键模块,该按键模块控制实验开启和关闭;按键模块连接到主控制器52单片机最小系统的其他I/O接口;
在一种较好的实施例中,支撑框架6外侧框架与滑动实验板5上上设置固定装置,例如,在支撑框架6外侧框架上固定安装转动按钮,在滑动实验板5相应位置安装固定按钮。
滑动实验板5的A面设置第一滑道501、第二滑道502和第三滑道503,滑动实验板5的上方设置第一固定棱504和第二固定棱505;滑动实验板5的B面设置有固定凹槽;第一滑道501为橡胶滑道,第二滑道502为玻璃滑道,第三滑道503为金属滑道,通过设置不同材质的滑道能够进行对比实验,加深学生对速度实验的理解。
进一步说明,上述固定连接和固定安装,除非另有明确的规定和限定,否则应做广义理解,例如,可以是焊接,也可以是胶合,或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种高中物理速度实验模拟装置,包括底板(1),其特征在于,所述底板(1)上方固定安装可调节支撑装置(2),所述底板(1)上方设置支撑框收纳槽(3);所述底板(1)左侧上方通过活动转轴(4)与滑动实验板(5)连接到一起,所述滑动实验板(5)内侧均匀固定安装第一红外传感器(9)、第二红外传感器(10)、第三红外传感器(11)和第四红外传感器(12),所述滑动实验板(5)外侧均匀固定安装第六红外传感器(18)、第七红外传感器(19)、第八红外传感器(20)和第九红外传感器(21);所述底板(1)左侧固定连接支撑框架(6),所述支撑框架(6)上方设置第一自由落体槽(7)和第二自由落体槽(8),所述支撑框架(6)一侧下方嵌入主控制器(13),所述支撑框架(6)一侧上方顶端嵌入第五红外传感器(14),所述支撑框架(6)另一侧上方嵌入第十红外传感器(22),所述支撑框架(6)另一侧外侧上方固定安装显示模块(15);所述底板(1)上方左侧设置第一接收槽(16)和第二接收槽(17)。
2.根据权利要求1所述的一种高中物理速度实验模拟装置,其特征在于,所述可调节支撑装置(2)包括两个90°旋转固定钮和支撑框,其中,所述支撑框固定安装在所述90°旋转固定钮上。
3.根据权利要求1所述的一种高中物理速度实验模拟装置,其特征在于,所述滑动实验板(5)的A面设置第一滑道(501)、第二滑道(502)和第三滑道(503),所述滑动实验板(5)的上方设置第一固定棱(504)和第二固定棱(505);所述滑动实验板(5)的B面设置有固定凹槽。
4.根据权利要求3所述的一种高中物理速度实验模拟装置,其特征在于,所述第一滑道(501)为橡胶滑道,所述第二滑道(502)为玻璃滑道,所述第三滑道(503)为金属滑道。
5.根据权利要求3所述的一种高中物理速度实验模拟装置,其特征在于,所述支撑框架(6)上杆内侧设置第一固定槽和第二固定槽,所述第一固定槽与所述第一固定棱(504)匹配,所述第二固定槽与所述第二固定棱(505)匹配。
6.根据权利要求1所述的一种高中物理速度实验模拟装置,其特征在于,所述主控制器(13)与所述第一红外传感器(9)、所述第二红外传感器(10)、所述第三红外传感器(11)、所述第四红外传感器(12)、所述第五红外传感器(14)、所述第六红外传感器(18)、所述第七红外传感器(19)、所述第八红外传感器(20)、所述第九红外传感器(21)、所述第十红外传感器(22)和显示模块(15)电性连接。
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