[发明专利]一种滚摆实验装置

权利要求书

1.一种滚摆实验装置，其特征在于，所述装置包括：

支架、滚摆和两条摆线；所述滚摆通过两条所述摆线悬挂在所述支架上；

所述滚摆包括：主体框架、角速度测量机构和两个绕线轮；

所述主体框架为对称结构；所述角速度测量机构固定在所述主体框架的内部或表面；两个所述绕线轮对称固定在所述主体框架的左右两侧；两条所述摆线对称设置，且与两个所述绕线轮一一对应；一条所述摆线的一端固定在所述支架的左侧，另一条所述摆线的一端固定在所述支架的右侧，两条所述摆线的另一端均固定在对应的所述绕线轮上；两个所述绕线轮的轴线在同一条直线上，且均经过所述滚摆的重心；

所述角速度测量机构用于测量并输出所述滚摆的角速度随时间的变化数据。

2.根据权利要求1所述的滚摆实验装置，其特征在于，所述滚摆还包括：

两个绕线轴；

两个所述绕线轴对称固定在两个所述绕线轮的外侧，且两个所述绕线轴的轴线与两个所述绕线轮的轴线均在同一条直线上；两个所述绕线轴的外侧均开设有螺丝孔；所述螺丝孔用于安装待测样品；

所述角速度测量机构还用于测量并输出安装所述待测样品后的所述滚摆的角速度随时间的变化数据。

3.根据权利要求1所述的滚摆实验装置，其特征在于，所述滚摆还包括：

两个平衡杆和两个平衡块；

两个所述平衡杆对称固定在所述主体框架的上下两侧，且两个所述平衡杆的轴线与所述主体框架的竖直中线在同一条直线上；两个所述平衡块对称设置在两个所述平衡杆上，且所述平衡杆贯穿所述平衡块；所述平衡杆的外围与所述平衡块的内侧对应设置有螺纹，以调整所述平衡块在所述平衡杆上的位置；

所述角速度测量机构还用于测量并输出所述平衡块在所述平衡杆上不同位置时的所述滚摆的角速度随时间的变化数据。

4.根据权利要求1所述的滚摆实验装置，其特征在于，所述支架包括：

底座、横梁和两个立柱；

两个所述立柱均竖直固定在所述底座上；所述横梁的一端与一个立柱的顶端固定，所述横梁的另一端与另一个立柱的顶端固定；一条所述摆线的一端固定在所述横梁的左侧下方，另一条所述摆线的一端对称固定在所述横梁的右侧下方。

5.根据权利要求4所述的滚摆实验装置，其特征在于，所述支架还包括：

两个摆线高度调节机构；

两个所述摆线高度调节机构对称固定在所述横梁的下方，且与两条所述摆线一一对应；一条所述摆线的一端固定在一个所述摆线高度调节机构上，另一条所述摆线的一端固定在另一个所述摆线高度调节机构上；所述摆线高度调节机构用于调整所述摆线的高度。

6.根据权利要求1所述的滚摆实验装置，其特征在于，所述绕线轮由多个底面半径不同的圆柱体同轴相接组合而成，且每个圆柱体的最外侧均设有挡板，每个圆柱体的上方均开设有穿线孔；所述挡板用于隔开不同半径的圆柱体；所述穿线孔用于固定所述摆线。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的滚摆实验装置，其特征在于，所述角速度测量机构为手机或无线电子陀螺仪。

8.根据权利要求7所述的滚摆实验装置，其特征在于，当所述角速度测量机构为手机时，所述主体框架为矩形框架，所述手机固定在所述矩形框架的内部；当所述角速度测量机构为无线电子陀螺仪时，所述主体框架为长方体，所述无线电子陀螺仪固定在所述长方体的前表面。

9.根据权利要求8所述的滚摆实验装置，其特征在于，当所述角速度测量机构为手机时，所述滚摆还包括：

四个固定螺丝和四个压片；

四个所述固定螺丝两两对称，且位于同侧的两个所述固定螺丝贯穿所述矩形框架，并延伸至所述矩形框架内；四个所述压片和四个所述固定螺丝一一对应，且所述压片安装在对应的所述固定螺丝的顶端；所述固定螺丝用于调节所述压片的位置，使所述压片夹紧所述手机，且使所述滚摆的重心位于所述绕线轮的轴线上。

10.根据权利要求8所述的滚摆实验装置，其特征在于，当所述角速度测量机构为无线电子陀螺仪时，所述滚摆还包括：

配重螺丝；

所述配重螺丝与所述无线电子陀螺仪的质量相等，且固定在所述长方体的后表面，使所述滚摆的重心位于所述绕线轮的轴线上。