[实用新型]一种串联弹簧弹性系数实验仪器装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及弹簧弹性系数实验仪器装置，特别是串联弹簧弹性系数实验仪器装置。

背景技术：

 弹簧现已普遍地应用于工业、航天、以及民用生活领域，弹簧有的非常细小，必须拿放大镜来看，比如钟表上的弹簧，有的非常大，甚至一个人都搬不动，比如拦水霸发电机系列装置。由于弹簧应用前景好，对弹簧的研究也很深入，比如单根弹簧，胡克定律的数学表达式为F=KX，其中F为弹簧所受的拉力，X为弹簧伸长的长度,K为弹簧的弹性系数。对一般人来讲，特别是对中学生来讲，单根弹簧胡克定律比较好理解，并且实验方法也简单。对组合弹簧来说，串联弹簧的弹性系数计算公式为1/K=∑-₁/K---_1,这使许多学生理解起来难度大，其实验方法也复杂一些。

发明内容： 

本实用新型的目的是提供一种串联弹簧弹性系数实验仪器装置，它可以进行串联弹簧的弹性系数实验，其实验方法简单、直观。

本实用新型的技术解决方案是，包括第一拉力式数字电子称（6）、第一弹簧（4）、第二拉力式数字电子称（7）、第二弹簧（9）且依次通过各自件下的挂钩串联式的挂在一起，并且悬挂在支架（12）上的悬挂杆上，第一弹簧（4）及第二弹簧（9）两端均设置有指针。 

本实用新型能准确测出组合弹簧中各弹簧所受的拉力和伸长量。本实用新型是每根弹簧上都串联一个数字电子秤，可以准确测量其所受的拉力，在每根弹簧的尾部都固定有一个水平指针，通过测量水平指针在垂直方向上的位移即可得到弹簧的伸长量。 

本实用新型的优点是可以实现串联的弹性系数实验和弹簧胡克定律实验，可以直接读出组合弹簧中各弹簧的拉力，实验方法简单、直观，便于对组合弹簧弹性系数计算公式的理解。因数字电子秤可以凋零，可以消除弹簧自重对测量精度的影响，减小测量误差。 

附图说明

   图1.本实用新型的构造示意图。 

具体实施方式： 

   据图1所示，将拉力式数字电子秤6、弹簧4、拉力式数字电子秤7、弹簧9通过挂钩串联并悬挂在支架12其中的1根悬挂杆上，再将两个拉力式数字电子秤的数值分别调整为零，记录此时指针3、8、10在长度刻度板11所处的刻度X_a1、X_a2、X_a3，挂上砝码1，记录此时指针3、8、10在长度刻度板11所处的刻度X_b1、X_b2、X_b3以及拉力式数字电子秤6、7的数值F₁、F₂，弹簧4的伸长量X₁= X_b1- X_a1，弹簧9的伸长量X₂=（ X_b3- X_b2）-（ X_a3- X_a2）,串联弹簧的总的伸长量X=（ X_b3- X_a3），可以发现F= F₁=F₂，X= X₁+ X₂, 然后通过胡克定律可以分别计算出弹簧4的弹性系数K₁、弹簧9的弹性系数K₂以及串联后的弹簧系数K,可以得出1/K=1/ K₁+1/ K₂。