[发明专利]多功能傅科摆实验演示装置

权利要求书

1.一种多功能傅科摆实验演示装置，由电动底座部分、下旋转部分、上旋转部分、激光笔照射部分、显示部分组成，其特征是：

所述电动底座部分包括水平底座（1）、电动转盘（5）、圆柱形刻线盘（10）、电动开关（13）；所述水平底座（1）为圆形板状结构，其上方中央位置固定安装了一个圆形电动转盘（5），所述电动转盘（5）为电动餐桌低速圆形转盘，所述电动转盘（5）通过电源线连接电动开关（13），所述电动开关（13）安装在水平底座（1）的侧面，所述电动开关（13）通过电源变换器连接220v交流电源；所述下旋转部分包括下转盘（2）、竖直立柱（4）、圆柱形刻线盘（10）、传感器（11）；所述下转盘（2）为圆形板状结构，安放在电动转盘（5）的上方，能随电动转盘（5）一起匀速转动；所述下转盘（2）的直径与水平底座（1）的直径等大，所述下转盘（2）通过四至六根竖直立柱（4）固定连接上转盘（3）；所述圆柱形刻线盘（10）为圆柱形有底桶状结构，其内侧四周竖直桶壁上设计了0-360°刻线，且刻线与底面垂直，底面上沿直径方向设计了若干条径向刻线，用于比较单摆的摆球在水平面内的振动方向；所述传感器（11）为电容传感器或电感传感器，它们均为圆柱形且侧面包含螺纹结构，所述圆柱形刻线盘（10）的中央设计一个圆形洞孔，圆形洞孔的直径与传感器（11）的直径等大；下转盘（2）的中央也设计一个圆形洞孔，圆形洞孔的直径与传感器（11）的直径等大；当圆柱形刻线盘（10）安放在下转盘（2）的上方时，两个圆形洞孔相对应，传感器（11）穿过两个圆形洞孔上下通过螺母与圆柱形刻线盘（10）、下转盘（2）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能傅科摆实验演示装置，其特征是： 所述上旋转部分包括上转盘（3）、摆长调节器（6）、水平滑轨（7）、细线（8）、小球（9）、量角器（12）；所述上转盘（3）为圆形板状结构，其中央安装了圆柱形摆长调节器（6），圆柱形摆长调节器（6）的中央设计一个竖直洞孔，细线（8）穿过竖直洞孔后连接小球（9），细线（8）与小球（9）一起组成单摆；所述上转盘（3）的下方平行安装了两根水平滑轨（7），量角器（12）在竖直平面内与两根水平滑轨（7）固定连接，量角器（12）能随水平滑轨（7）的滑动臂沿水平方向前后移动，量角器（12）用来测定单摆振动的摆角。

3.根据权利要求1所述的一种多功能傅科摆实验演示装置，其特征是：所述激光笔照射部分包括细线（8）、支架（14）、激光笔（15）；装置侧面安装了支架（14）和激光笔（15），当单摆沿光照方向摆动时，用激光笔（15）沿摆动方向照射细线（8），可观察到细线（8）上被反射的光斑；打开电动开关（13），下转盘（2）和上转盘（3）一起匀速转动，当单摆振动方向与激光照射方向一致时，能一直观察到细线（8）上有光斑。

4.根据权利要求1所述的一种多功能傅科摆实验演示装置，其特征是：所述显示部分包括无线摄像头（16）、wifi显示屏（17）、计数显示屏、时间显示屏；所述竖直立柱（4）上安装了一个无线摄像头（16），摄录的图像信号通过无线传输至wifi显示屏（17），当装置旋转一周的过程中，可观察到显示屏中显示的圆柱形刻线盘（10）的刻度值是不变的；所述传感器（11）连接计数显示屏，可记录单摆全振动的次数；所述计数显示屏输入部分连接单片机，单片机能将记录的时间即时显示在时间显示屏上；所述计数显示屏、时间显示屏、单片机均安装在圆柱形刻线盘（10）的底板上方。