[发明专利]电磁单摆实验仪

说明书

技术领域

本发明属于一种高中物理教学仪器。具体的说，是一种能研究单摆重力加速度与周期关系的教学实验仪器。

技术背景

在现行高中物理教材中，单摆的周期公式为教学时既要告诉学生周期T既跟摆长L有关，又跟重力加速度g有关。而现行的实验仪器只能证明周期T跟摆长L的数量关系，却不能证明周期T与加速度g的数量关系。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种新型电磁单摆实验仪，它不但能证明周期T跟摆长L的数量关系，还能证明周期T与加速度g的数量关系。

本发明的技术方案如下：用一小线圈做单摆的摆球，线圈中带软磁性铁芯，用一n型框架做单摆的支架，摆绳用细软漆包线制作，电池盒安装在n型框架的立柱上端；n型框架的横杆下安装电子秤，电子秤的挂钩用绝缘材料制作，摆线拴在挂钩上；n型框架两立柱间的底部固定一块铁板。

本发明的工作原理：将线圈通过稳定的直流电流，线圈中心将产生稳定的磁性，这时，电子秤上的摆球重力的计数大于未通电时。那么，摆球此时的加速度g₁应为g₁＝g+a，a为磁场力产生的加速度；将数据代入周期公式，可算出通电时单摆周期的理论值。对照秒表上显示的单摆的周期实验数据，可进行误差分析。如果调节电流的强弱，可改变a的大小，验证周期公式。

本发明的有益效果：本仪器能验证加速度与单摆周期公式的数量关系，这是现行中学物理教学实验仪器无法达到的效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

在图1中，1.线圈摆球，2.摆线，3.电子秤，4.电池盒，5.n型框架7.摆球。

具体实施方案

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

从图1可得知，用一小线圈做单摆的摆球(1)，线圈中带软磁性铁芯，用一n型框架(5)做单摆的支架，摆绳(2)用细软漆包线制作，电池盒(4)安装在n型框架(5)的立柱上端；n型框架(5)的横杆下安装电子秤(3)，电子秤的挂钩用绝缘材料制作，摆线(2)拴在挂钩上n型框架(5)两立柱间的底部固定一块铁板。