[发明专利]超重失重实验仪

说明书

技术领域

本发明属于一种高中物理教学仪器。

背景技术

超重与失重高中物理教学实验的一个难点。现行的教材中只有教学内容，却无相应的实验器材，导致教师只能理论分析，不能进行教学实验。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够测量物体视重与加速度的物理教学新仪器，使学生能够对超重与失重问题进行探究性实验。

本发明所采用的技术方案如下：一种超重失重实验仪，由立板、上下横梁、导轨钢丝、张力螺钉、大小滑块、力传感器、定滑轮、光电门、传感器电子显示屏、秒表控制电路组成；其中立板的上端左右各安装一个定滑轮，定滑轮的下面安装上横梁，上横梁中有四个带螺纹的孔，将张力螺钉旋入孔中，立板下端安装下横梁，将导轨钢丝穿过下横梁，再穿过带孔的大小滑块，上端固定的张力螺钉上，旋转螺钉，可调节导轨张力；力传感器的下端用细绳与小滑块连接，上端用细线穿过定滑轮，与大滑块连接；力传感器用数据线联接电子显示屏，光电门用信号线与秒表控制电路联接；秒表控制电路安装在立板的背面。

采用上述技术方案，在使用时，将大滑块升到导轨上端，释放后，在大小滑块加速运动的过程中，电子显示屏上的超过小滑块的重量而小于大滑块的重量，可同时显示超重与失重现象。通过两光电门的距离L和秒表的计数t计算出滑块的末速度，再用滑块运动距离s和初速度为零的条件，可计算出滑块的加速度a；最后用牛顿第二定律f＝ma算出超重与失重的理论值，并与实验值对照研究。

有益效果是：本教具操作简便，形象、直观。学生可以直接通过仪器读数，可直接进行实验与探究，全面研究超重与失重的各种情况，从而提高学生的创新精神和科研能力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明正视图。1.下栋梁、2.立板、3.导轨钢丝、4.小滑块、5.力传感器、6.张力螺钉、7.定滑轮、8.上横梁、9.秒表、10.电子显示屏、11.大滑块、12.上光电门、13.下光电门、14.秒表控制电路。

具体实施方式

上横梁(8)固定在立板(2)的上部，平行于立板(2)钻四个带螺纹的孔；下横梁(1)固定于立板(2)的下端，平行于立板(2)钻四个略大于导轨钢丝(3)直径的小孔；大滑块(11)和小滑块(4)的孔距分别与左右导轨间的距离相等；把导轨钢丝(3)的末端焊上金属小球，另一端穿过下横梁(1)和滑块，固定在张力螺钉(6)的下端；秒表控制电路(14)安装在立板(2)的背面，用信号线与秒表相连。