[发明专利]一种大学物理实验多功能仪器装置

说明书

本发明公开了一种大学物理实验多功能仪器装置，包括底座、支架、玻璃管、第一感应器、第二感应器、主控器以及真空泵，所述支架竖直固定在所述底座上表面，所述支架上固定安装有固定管夹，所述玻璃管通过所述固定管夹固定于所述底座上方，所述玻璃管内侧上端固定安装有小球释放装置，所述玻璃管下端密封连接有收集盒，所述第一感应器和所述第二感应器分别设置于所述玻璃管外观壁不同高度上且均可上下移动；所述小球释放装置包括壳体、拨片、储放模块以及电机，所述壳体下表面开有释放孔，所述拨片表面开设有置物孔，所述储放模块内开设有小球储放槽。本发明操作简单，可有效节省实验时间，并可准确进行实验。

技术领域

本发明涉及物理实验器具，具体为一种大学物理实验多功能仪器装置。

背景技术

自由落体法测量重力加速度实验目前是大学本科物理学科的基础实验之一，是当前大学物理实验中必不可少的部分。它是通过物体自由落体法下落探测自由落体重力加速度g的大小，目前在大学物理学科的教学和科学研究中占据着重要的地位。

目前现有的重力加速度测量仪通常采用圆筒玻璃管以及设置在圆筒外侧的光电门进行实验，在实验过程中需要抽掉圆筒玻璃管内的空气，以使测量更加准确。在实验进行时，通过释放玻璃管上端的钢球，来完成整个实验的测量，实验数据往往需要进行多组测量，这时就需要进行多次圆玻璃管倒置来使钢球归位，操作较为繁琐，而且倒置后钢球通过电磁铁吸附的位置不固定，会出现再次测量时钢球偏离测量路径的情况，从而导致实验失败，需要再次测量，极大的浪费了实验时的时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大学物理实验多功能仪器装置，本装置可一次进行多组实验数据的测量，简化了实验操作；既可进行重力加速度的测量，同时也可进行能力守恒定律的验证。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种大学物理实验多功能仪器装置，包括底座、支架、玻璃管、第一感应器、第二感应器、主控器以及真空泵，所述支架竖直固定在所述底座上表面，所述支架上固定安装有固定管夹，所述玻璃管通过所述固定管夹固定于所述底座上方，所述玻璃管上端设置有密封盖，所述玻璃管内侧上端固定安装有小球释放装置，所述玻璃管下端密封连接有收集盒，所述第一感应器和所述第二感应器分别设置于所述玻璃管外观壁不同高度上且均可上下移动；所述小球释放装置包括壳体、拨片、储放模块以及电机，所述壳体下表面开有释放孔，所述拨片表面开设有置物孔，所述储放模块内开设有小球储放槽，所述电机固定安装于所述储放模块的中间位置，所述电机的输出端和所述拨片固定连接；所述收集盒侧壁设置有单向排气阀和进气阀，所述真空泵通过导气管和所述单向排气阀连接；所述主控器和所述第一感应器、所述第二感应器、所述真空泵以及所述电机电性连接。

优选的，所述固定管夹的数量为2个，且两个所述固定管夹左端固定安装于所述支架上，两个所述固定管夹右端固定安装有滑杆，所述第一感应器和所述第二感应器通过滑套安装于所述滑杆上。

优选的，所述壳体下表面的释放孔的数量为1个，所述拨片为圆形，且其表面开设有4个置物孔，所述拨片的厚度大于所述置物孔的直径，所述储放模块内开设的小球储放槽的数量为3个；4个所述置物孔之间的夹角均为90°，且其中3个所述置物孔和3个所述小球储放槽同轴设置，另外一个所述置物孔和所述释放孔同轴设置。

优选的，所述置物孔的直径大于所述小球储放槽的直径，所述释放孔的直径不小于所述置物孔的直径，且所述释放孔上端开呈环形坡面结构。

优选的，所述拨片为圆形，且其表面开设有4个置物孔，每两个所述置物孔之间均开有斜槽，所述斜槽在顺时针方向上呈前端高后端低的结构。

优选的，所述收集盒右端设置有收集盒盖，所述收集盒盖通过固定卡紧固，所述收集盒盖内表面设置有密封垫，以增强收集盒的密封性；所述收集盒内部设置有缓冲网，可有效对小球进行缓冲，防止小球砸坏收集盒。

优选的，所述玻璃管表面标有高度刻度线，便于测量两个感应器之间的高度差。