[发明专利]一种三线摆

说明书

技术领域

本发明涉及一种力学实验器件，具体为一种三线摆。

背景技术

三线摆是测量刚体转动惯量的常用力学实验仪器，一般由支架、上圆盘、下圆盘、悬线组成，其中下圆盘用来放置待测刚体，并利用放置刚体前后转动周期的变化来计算刚体的转动惯量。实验时，常因悬线长度调整不当，导致下圆盘倾斜、晃动而不是作定轴扭摆运动。另外，在下圆盘上放置刚体时，很难保证刚体和下圆盘共轴。上述原因容易导致所测刚体的转动惯量与实际值不符。

发明内容

本发明的目的在于开发一种有利于准确测量刚体转动惯量的三线摆。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案： 一种三线摆，包括底座、垂直固定于底座上的可伸缩立杆、固定于可伸缩立杆上端的水平横杆、上圆盘、悬线、下圆盘，上圆盘中心设置一转轴，转轴垂直固定在水平横杆上，悬线共三根用于连结上圆盘和下圆盘，下圆盘上以圆盘中心为圆心，设有一组半径均匀增大的同心圆，其特征是：还包括激光器，所述激光器固定在上圆盘下表面的中心、垂直上圆盘下表面向下发射激光, 所述激光器为点状激光器或十字线激光器。

进一步的技术方案是：还包括水平仪，所述水平仪嵌设在下圆盘的圆盘中心，所述水平仪为圆形水平仪。

激光器垂直向下发出激光线照射在下圆盘上，通过调节悬线长度改变下圆盘位置，使激光线准确瞄准下圆盘中心，同时水平仪显示水平，由此确保下圆盘水平并能以激光线为轴做定轴扭摆运动。

本发明的有益效果是：大大方便三线摆测量前的调节，克服了单凭目测判断来调节三线摆的弊端，有利于确保三线摆做定轴扭摆运动，提高测量的准确性。本发明结构简单，实用方便，构造新颖，有利于准确测定刚体的转动惯量。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。 

图1是本发明的立体示意图。

图中：1.底座， 2.可伸缩立杆，3. 水平横杆，4. 上圆盘，5.悬线，6.下圆盘，7. 圆盘中心，8. 同心圆，9.激光器，10.激光线，11.水平仪，12.调平旋钮，13转轴。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括底座1、垂直固定于底座1上的可伸缩立杆2、固定于可伸缩立杆2上端的水平横杆3、上圆盘4、悬线5、下圆盘6，上圆盘4中心设置转轴13，转轴13垂直固定在水平横杆3上，悬线5共三根用于连结上圆盘4和下圆盘6，下圆盘6上以圆盘中心7为圆心，设有一组半径均匀增大的同心圆8，激光器9固定在上圆盘4的下表面中心、垂直上圆盘4的下表面向下发射激光, 激光器9为点状激光器或十字线激光器。

水平仪11嵌设在下圆盘6的圆盘中心7，水平仪11为圆形水平仪。

底座1下方设有调平旋钮12，用于调节底座1水平。

激光器9垂直向下发出激光线照射在下圆盘6上，调节悬线5的长度，使激光线准确瞄准下圆盘中心7，同时水平仪11显示水平。以下圆盘6上的同心圆9为参考线放置好刚体的位置，即可开始实验测量。