[实用新型]一种多功能单摆、傅科摆演示器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学演示仪器，特别是一种多功能单摆、傅科摆演示器。

背景技术

目前，现有的用于教学演示的仪器，一般一个仪器对应一个实验，通过单摆演示器演示单摆探究实验，通过傅科摆演示器模拟演示傅科摆原理，功能单一，携带不方便，且不便于收纳。在单摆演示实验中需多个单摆分别实现探究多因素对单摆周期的影响，且需尺子、量角器等用于手动辅助测量，在傅科摆演示实验中，转盘转动需手动实现，不仅操作繁琐，且精确度不高。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是克服现有技术的缺点，提供一种集多种功能于一体，达到一物多用的效果，且对研究变量控制更科学，研究过程更有效，可使学生对摆动实验的理解更直观，并且结构简单，外观精美，操作简便，精确度更高，更加便于携带与收纳的多功能单摆、傅科摆演示器。

本实用新型采用如下技术方案：

一种多功能单摆、傅科摆演示器，包括有底座、设置于底座上的转盘、固定于转盘上的摆架及设置于摆架上的单摆装置，所述单摆装置包括有摆线夹、绕设于摆线夹上的摆线及摆球，摆线悬点设于转盘中心上方，所述摆线夹侧面还固定有卷尺装置，摆架上靠近摆线悬点处还设置有量角器，所述摆球可拆卸连接于摆线底部，还包括有分别连接驱动转盘匀速转动及摆线升降的减速电机，所述转盘通过传动装置连接于用于驱动其匀速转动的减速电机。

所述摆架形成有一纵向立柱及一固定于纵向立柱上的横向固定座，所述纵向立柱通过紧固件固定于形成于转盘边沿的摆架固定座上，所述横向固定座通过紧固件固定于纵向立柱顶部。

所述转盘侧壁上设置有用于固定摆球的螺丝，所述摆球可通过设置于其上的螺丝孔可拆卸固定于所述螺丝上，所述摆线端部也连接有一螺丝，摆球可拆卸固定于摆线端部。

所述摆球包括有直径相同的一铜球、一铁球及一铝球。

所述减速电机包括有用于驱动转盘匀速转动的第一减速电机及用于驱动摆线升降的第二减速电机，所述第一减速电机及第二减速电机分别连接有一蓄电池供电装置。

还包括有连接于第一减速电机的自动控制系统，以自动调节转盘的旋转时间。

所述底座形成中心位于转盘中心线上的圆环，所述传动装置包括有连接于第一减速电机中心轴的橡胶圈，所述橡胶圈与底座圆环相切，通过驱动橡胶圈转动可由于摩擦力实现转盘转动。

所述摆线另一端穿过一限位孔固定于一绕线转轴上，该绕线转轴通过啮合齿轮装置连接于第二减速电机。

所述转盘采用有机玻璃材料制成，其上设有沿圆周均匀分布的刻度标识。

所述量角器可在竖直与水平状态之间翻折，还包括有可通过磁铁贴设于量角器上的大尺寸量角器，以便于更好的观察摆角。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

第一，将卷尺装置、量角器与单摆相结合，可简便测量摆线长度及摆角大小，同时使用大小相同的铜球、铁球及铝球进行实验，无需多个单摆，即可实现单因素探究摆线长度、摆球质量及摆角大小对单摆周期的影响，并且摆球通过螺丝可拆卸固定于摆线端部，替换方便；

第二，可通过转盘转动模拟地球自转来演示傅科摆原理；

第三，可通过减速电机方便快速控制摆线长度及转盘匀速转动，同时通过自动控制系统可方便的调节转盘旋转时间；

总之，本实用新型集多种功能于一体，达到一物多用的效果，且对研究变量控制更科学，研究过程更有效，可使学生对摆动实验的理解更直观，并且结构简单，外观精美，操作简便，精确度更高，更加便于携带与收纳。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式的整体结构侧视图。

图中：1.底座，2.转盘，20.摆架固定座，3.摆架，30.纵向立柱，31.横向固定座，4.摆线夹，5.摆线，6.摆球，7.卷尺装置，8.量角器，9.第一减速电机，10.第二减速电机，11.大尺寸量角器，12.螺丝，13.蓄电池供电装置，14.橡胶圈，15.绕线转轴，16.啮合齿轮装置。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。