[发明专利]一种重力加速度的物理教学用演示装置

说明书

本发明公开了一种重力加速度的物理教学用演示装置，涉及物理教学器材技术领域。该重力加速度的物理教学用演示装置，包括方形支撑柱体，所述方形支撑柱体上设置有调节机构、收纳机构、缓冲机构、安装杆、第二光电门和显示屏，方形支撑柱体的底部外表面焊接安装有底座，安装杆的一端穿过洞口延伸至方形支撑柱体的内部。该重力加速度的物理教学用演示装置，使得整个演示过程更加直观地展现在师生面前，实验过程中各种数据都能从显示屏上读取，有助于学生更好地理解和掌握重力加速度的性质和意义，同时采用电磁制动方式达到实验铁球的自由落体运动，减少了实验铁球在自由落体时受到的外力影响，降低实验误差。

技术领域

本发明涉及物理教学器材技术领域，具体为一种重力加速度的物理教学用演示装置。

背景技术

重力加速度也叫自由落体加速度，物体只受重力作用，自由降落时产生的加速度，在地面上同一地点，各种物体的重力加速度相同，不同地点的重力加速度略有不同：赤道处较小，两极处较大；同一纬度处，离地面越高，重力加速度越小。

重力加速度测量是物理教学中一项基础的实验，目前部分的重力加速度演示装置在过程中需要多种仪器配合使用，操作复杂繁琐，不便于师生独立完成，演示的过程和数据不够直观，实际教学效果较差，学生难以理解和学习重力加速度的意义和性质，且大多装置体积和质量较大，不便移动，实用性和适用范围有限，不利于推广和使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种重力加速度的物理教学用演示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种重力加速度的物理教学用演示装置，包括方形支撑柱体，所述方形支撑柱体上设置有调节机构、收纳机构、缓冲机构、安装杆、第二光电门和显示屏，方形支撑柱体的底部外表面焊接安装有底座，方形支撑柱体的顶部开设有洞口，安装杆的一端穿过洞口延伸至方形支撑柱体的内部，安装杆的两端均焊接安装有限位块，方形支撑柱体的两侧内壁上均开设有滑槽，位于方形支撑柱体内部的一组限位块滑动安装于滑槽内，方形支撑柱体与安装杆滑动安装，安装杆的外壁上焊接安装有安装箱，安装箱的底部外表面焊接安装有电磁铁，采用电磁制动方式达到实验铁球的自由落体运动，减小实验铁球在落体过程中受到的摩擦力，降低实验误差，操作简单便捷，使用方便，方形支撑柱体的外壁上焊接安装有第二安装板，第二安装板的一侧外壁上焊接安装有第一光电门，第一光电门分别位于电磁铁和第二光电门的正下方和正上方，第二安装板的顶部外表面焊接安装有计时器。

优选的，所述调节机构包括螺纹杆、第一安装板、电动推杆和安装台，底座的顶部外表面转动安装有螺纹杆，方形支撑柱体的外壁上套设安装有第一安装板，螺纹杆与第一安装板螺纹安装，方形支撑柱体上设置有电动推杆，方形支撑柱体的一侧外壁上焊接安装有安装台，电动推杆焊接安装于安装台的顶部外表面，电动推杆的自由端与安装箱的底部外表面焊接安装。

优选的，所述螺纹杆的一端焊接安装有旋钮，方形支撑柱体的前侧外表面粘贴固定有刻度标签，辅助读取两组光电门之间的距离数据，节省实验时间，提升实验效率，第一安装板的顶部外表面焊接安装有激光测速传感器，安装台的底部外表面焊接安装有水平尺，辅助演示人员在使用前对装置进行垂直校准，减小实验误差。

优选的，所述收纳机构包括安装架、导轨、滑条和支杆，安装箱的内部设置有安装架，安装架的一侧外壁上焊接安装有抽拉把手，显示屏铰接安装于安装架的前后侧内壁上，安装箱的内侧底部焊接安装有两组导轨，安装架的底部外表面焊接安装有滑条，滑条滑动安装有导轨内，安装架与安装箱滑动安装，显示屏的底部铰接安装有支杆。

优选的，所述安装架的顶部外表面开设有弧形开口，安装架的内侧底部开设有收纳洞口和九组搭接洞口，搭接洞口位于收纳洞口的内部，支杆的一端位于搭接洞口内部，便于调节显示屏的角度，便于学生获得最佳的观测角度，拓宽了装置的使用场景和范围。