[实用新型]重力加速度测量演示仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种重力加速度测量演示仪。

背景技术

现有的重力加速度测量和演示装置，由于数据采集与结果的显示不在同一个装置上；因此使得操作过程复杂，不便于重力加速度的测量和演示。上述装置还存在着用于显示实验结果数据的显示窗偏小的缺陷，因此不便于大家观察，导致演示效果不明显。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能实现数据采集和显示一体化的重力加速度测量演示仪。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种重力加速度测量演示仪，包括底座组件和重垂线组件，在底座组件上竖直地设有刻度尺，在刻度尺上设有至少一个光电计时器，在刻度尺的顶部设有电磁铁；刻度尺上还设有用于控制电磁铁和光电计时器的控制盒。

作为本实用新型的重力加速度测量演示仪的改进：光电计时器包括与刻度尺相连的盒体，在盒体上分别设有落球光电传感窗口、数码显示窗口和电源及控制信号输入插座，电源及控制信号输入插座与位于盒体内的计时和数码显示电路相连。

作为本实用新型的重力加速度测量演示仪的进一步改进：计时和数码显示电路由依次相连的落球光电传感电路、单片机电路和显示电路组成，电源及控制信号输入插座与单片机电路相连。

作为本实用新型的重力加速度测量演示仪的进一步改进：控制盒包括固定在刻度尺上的盒体，在盒体上分别设有启动光电传感窗口和电源及控制信号输出端，在盒体内设有相连的电源和主控电路；主控电路分别与电源及控制信号输出端和电磁铁相连；电源及控制信号输出端与电源及控制信号输入插座相连。

作为本实用新型的重力加速度测量演示仪的进一步改进：主控电路包括依次相连的启动光电传感电路、落球控制信号电路和电磁铁控制电路；落球控制信号电路与电源及控制信号输出端相连，电磁铁控制电路与电磁铁相连。

作为本实用新型的重力加速度测量演示仪的进一步改进：底座组件包括底座，在底座上设有刻度尺基座，刻度尺与刻度尺基座相连，在刻度尺基座设有与电源相连的带有电源开关的交流电源插座，在底座上还分别安装有水平调整螺旋和落球通道，落球通道的进口端的中心与电磁铁的中心位于同一垂直线上。

本实用新型的重力加速度测量演示仪，能将重力加速度测量和演示中的数据采集和显示实现一体化，使数据显示直观明了；因此具有自动化程度和测量精度高、同步性强、一次操作能测出多个数据、使用方便等优点。本实用新型的重力加速度测量演示仪特别适合学校和科研单位的使用，是一种具有广泛推广价值的实验演示装置。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

图1是本实用新型的重力加速度测量演示仪的结构示意图；

图2是图1中的光电计时器3的结构示意图；

图3是图1中的控制盒5的结构示意图；

图4是图2中的计时和数码显示电路34的具体电路图；

图5是图3中的主控电路55的具体电路图。

具体实施方式

实施例1、一种重力加速度测量演示仪，由电磁铁1、重垂线组件2、3个光电计时器3、刻度尺4、控制盒5和底座组件6组成。

底座组件6包括底座61，刻度尺基座62固定设置在底座61上。在刻度尺基座62上设有带有电源开关的交流电源插座63，在底座61上还分别设有水平调整螺旋64和落球通道65。

刻度尺4固定地竖直设置在刻度尺基座62上，为了便于携带，刻度尺4可设计成可折叠的上下两截式的形状。在刻度尺4的顶部设有电磁铁1；电磁铁1的中心与落球通道65的进口端651的中心位于同一垂直线上。

在刻度尺4上设有3个光电计时器3，这3个光电计时器3分别位于刻度尺4的不同高度位置处。每个光电计时器3包括盒体31，在盒体31上挖有落球光电传感窗口32和数码显示窗口33，在盒体31上还设有电源及控制信号输入插座35；在盒体31内设有计时和数码显示电路34。该计时和数码显示电路34由依次相连的落球光电传感电路341、单片机电路342和显示电路343组成。落球光电传感电路341对应于落球光电传感窗口32，即光线能透过落球光电传感窗口32由落球光电传感电路341作接收。显示电路343对应于数码显示窗口33，即显示电路343显示的数据能透过数码显示窗口33作显示，便于使用者观察数据。单片机电路342与电源及控制信号输入插座35相连。计时和数码显示电路34具体可采用如图4所示的电路图。