[发明专利]运动学研究方法及装置

说明书

运动学研究方法及装置属于物理学教学研究领域，匀加速直线运动，是运动学要研究的基础知识，本发明提出，运动学研究方法，其特征在于，所述运动学研究方法基于运动学研究装置，所述运动学研究装置，两根导轨平行，触控屏位于两根导轨之间，金属球表面覆盖绝缘涂层，且绝缘涂层设有缺口，所述运动学研究方法可以根据S3得到时间和长度，验证运动学规律。本发明用于研究运动学，非常直观。

技术领域

本发明属于物理学教学研究领域，尤其是运动学教学研究领域。

背景技术

初速度为0的匀加速直线运动，是运动学要研究的基础知识，通过实验验证或者研究初速度为0的匀加速直线运动，是物理学教学以及物理教研的基本方法。现有研究装置为气垫导轨，该装置巨大，操作不便，产生噪音，并且不够直观呈现。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出，运动学研究方法，其特征在于，所述运动学研究方法基于运动学研究装置，所述运动学研究装置，包括触控屏、两根导轨、金属球、控制器，金属球为球形，两根导轨平行，触控屏位于两根导轨之间，两根导轨所在平面和触控屏所在的平面平行，金属球固定连接两根金属棒，这两根金属棒的长度相同，这两根金属棒的延长线经过球心且与球心重合，导轨为绝缘材料制成，金属棒和金属球电性连接，两根导轨用于承托两根金属棒，金属球表面覆盖绝缘涂层，且绝缘涂层设有缺口，缺口用于暴露出金属球的导电材料，暴露出来的导电材料用于和触控屏接触，金属球位于触控屏之上，所述运动学研究方法其步骤包括：

S1，让触控屏和两根导轨倾斜，把两根金属棒搁置于两根导轨，且缺口和触控屏接触，使金属球保持静止状态，触控屏在缺口处显示缺口和触控屏接触的位置，该位置被命名为P点，

S2，释放金属球，缺口即与触控屏分离，控制器开始计时，此时的时刻记为0，

S3，在金属球滚动的过程中，触控屏每和缺口接触一次，控制器即令触控屏显示触控屏和缺口相接触的位置，并且，控制器记录从0时刻起所经历的时间，且控制器测量该接触位置距离P点的长度，

S4，根据S3得到时间和长度，验证运动学规律。

进一步的，所述运动学研究装置的金属球其表面的绝缘涂层设有两个以上的缺口，且缺口均分圆周。

运动学研究装置，包括触控屏、两根导轨、金属球、控制器，金属球为球形，其特征是：两根导轨平行，触控屏位于两根导轨之间，两根导轨所在平面和触控屏所在的平面平行，金属球固定连接两根金属棒，这两根金属棒的长度相同，这两根金属棒的延长线经过球心且与球心重合，导轨为绝缘材料制成，金属棒和金属球电性连接，两根导轨用于承托两根金属棒，金属球表面覆盖绝缘涂层，且绝缘涂层设有缺口，缺口用于暴露出金属球的导电材料，暴露出来的导电材料用于和触控屏接触，金属球位于触控屏之上，所述运动学研究装置用于研究运动学的研究方法其步骤包括：

S1，让触控屏和两根导轨倾斜，把两根金属棒搁置于两根导轨，且缺口和触控屏接触，使金属球保持静止状态，触控屏在缺口处显示缺口和触控屏接触的位置，该位置被命名为P点，

S2，释放金属球，缺口即与触控屏分离，控制器开始计时，此时的时刻记为0，

S3，在金属球滚动的过程中，触控屏每和缺口接触一次，控制器即令触控屏显示触控屏和缺口相接触的位置，并且，控制器记录从0时刻起所经历的时间，且控制器测量该接触位置距离P点的长度，

S4，根据S3得到时间和长度，验证运动学规律。

本发明用于研究运动学，非常直观。

附图说明

图1为本发明俯视图。

图2为本发明侧视图。

图3为本发明局部结构示意图。

图4为本发明局部结构示意图。

图5为本发明局部结构示意图。