[发明专利]一种可调机械波演示仪

说明书

一种可调机械波演示仪，由刻度板、弹性板条、微型直流振动马达、弹性条带、滑球、弓形支架、滑杆、底座、调位槽、底板、立板、微型直流振动马达、集成运放器μA741等组成，用集成运放器μA741组成调压电路，给固定在弹性板条自由端上的微型永磁直流振动马达供电，控制振动马达转速，以此来改变弹性板条自由端的振动频率，在滑杆上穿套一滑球，滑球和弹性板条自由端之间栓系一根弹性条带，滑球不锁定时，演示波动特征，当滑球锁定在滑杆上时，再适当调节底板的位置和振动马达的转速，演示驻波，当驻波形成时，即可通过刻度板，大致读出弹性介质空间距离和波节间的距离，以此，半定量地给出弹性介质空间距离与波长的关系。

技术领域

本发明涉及一种机械波演示仪，特别涉及一种能定性、半定量地演示驻波形成条件，即弹性介质空间距离与相应波长关系的可调机械波演示仪。

背景技术

目前，波动内容的课堂教学，多数还是口述，或用传统机械设备演示，其结构不但比较笨重，且不能演示驻波，即是能演示驻波，也只是简单演示一下驻波现象，难以进行有效讨论与分析，本发明提供一种不仅能演示波动特征，还能定性、半定量地演示驻波形成条件，即弹性介质空间距离与相应波长关系的机械波演示仪。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种机械波波动演示仪，用集成运放器μA741组成调压电路，其输出给固定在弹性板条自由端上的微型永磁直流振动马达供电，控制、调节振动马达的转速，以此来改变弹性板条自由端的振动频率，在滑杆上穿套一滑球，滑球和弹性板条自由端之间栓系一根弹性条带，滑球不锁定时，演示波动，及振动形式、能量的传输，用螺杆把滑球锁定在滑杆上时，再适当调节底板的位置和振动马达的转速，演示驻波，当驻波形成时，即可通过刻度板，大致读出弹性介质空间距离和波节间的距离，以此，半定量地给出弹性介质空间距离与波长的关系。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明由刻度板、蝴蝶螺栓、螺孔、板条插孔、电路板、蝴蝶螺母、顶块、弹性板条、微型直流振动马达、弹性条带栓孔、弹性条带、滑球、弓形支架、细螺杆、滑杆、底座、调位槽、底板、垫片、电池、螺栓、插孔、立板、开关、第一二极管、第二二极管、调速可变电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、电位器、电容、集成运放器μA741组成，弹性条带的一端连接在弹性板条右端的弹性条带栓孔上，另一端与滑球连接，细螺杆旋装在滑球上，滑球穿套在滑杆上，滑杆固定在弓形支架的弓口，弓形支架直立固定在底座右侧端的面板上，其特征是：底座左侧部分自上而下开凿一条足够长的调位槽，弓形支架与调位槽沿底座纵向轴线分布，刻度板直立固定在底座上，且位于弓形支架、调位槽的后面，底板两端各开一个插孔，两插孔间的内侧，各竖直固定一块立板，在底板上、两立板之间的前半部分串安两只9V叠层电池，后半部分插装电路板，立板的上项端开有螺孔、上中部开板条插孔，弹性板条穿串在两个板条插孔之中，顶块压在弹性板条上，蝴蝶螺栓自上而下旋过螺孔顶压在顶块上，将弹性板条紧紧地顶压限定在板条插孔的下边沿上，底板在调位槽上面，垫片在调位槽下面，两只螺栓从底座下方自下而上穿过垫片、调位槽、和底板两端的插孔与蝴蝶螺母旋接，把底板紧紧固定在底座上，微型直流振动马达固定在弹性板条的右端附近，集成运放器μA741的7脚接电源正极、4脚接电源负极和电位器的动触端、1脚接和5脚分别接电位器两端、2脚接第一电阻和第四电阻的一端、3脚接第三电阻一端和电容的一极，集成运放器μA741的6脚为调速电路的输出端，且接第四电阻的另一端，并用导线与微型直流振动马达的一极相连，微型直流振动马达的另一极用导线连接调速可变电阻的一端和动触端，以及第二二极管的正极，第二二极管的负极接第三电阻的另一端和第二电阻的一端，第二电阻的另一端接地，调速可变电阻的另一端接第一二极管的负极、第一电阻的另一端和电容的另一极，开关串联在第一二极管的正极与电源正极之间。

所述立板、底板、顶块，皆用金属或胶木制作，立板与底板铸造、压制或焊接成一整体，立板上边的左右侧面是圆弧形，其它部分是具有一定厚度的平板。

所述刻度板，其板面为黑色，刻度线为黄色、以厘米为单位的方格网线。