[实用新型]简谐运动演示仪

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种物理教学实验仪器，是对现有的简谐运动演示仪的改进型实验仪器。 

【背景技术】

目前简谐振动实验对于如何获得简谐运动的图像的问题，常用的有两种方法：一种方法是用传感器和计算机描绘气垫导轨在水平方向上做简谐运动的图像；另一种方法是利用数码相机和计算机绘制弹簧振子在竖直方向上的运动。第一种方法准确度高，但实验设备复杂，成本高；第二种方法存在的一个问题是弹簧振子在竖直方向运动时通常会伴有水平方向的偏离，严重时会产生旋转，因此最后获得的简谐运动的图像与理想结果存在较大的偏差。 

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题是设计出一种新型的简谐运动演示仪这一经过改进的物理教学实验仪器。 

解决该技术问题采用如下技术方案： 

一种新型的简谐运动演示仪，它是由两个部分组成。第一部分是固定在平台一侧的滚轴，滚轴一端装有齿轮，并且与电动机的齿轮啮合。在滚轴上可缠绕白纸，当电动机匀速转动时，人可用手拉着白纸的另一侧牵引白纸在平台上作匀速运动；第二部分是产生简谐运动的装置，在平台的一侧，装有一个电动机，同时该电动机延伸出来的部分，可用来固定直角柱形齿轮，铰接在直角柱形齿轮上的直角杆的另 一端套在滑块上，而滑块则安装于带有凹槽的平动装置中，在平动装置的另一端，装有可夹持铅笔的固定装置。 

本实用新型的有益效果在于：铅笔在白纸上描绘轨迹时产生的摩擦所导致的减幅作用，由于刚体的不可伸缩性得以消除；通过可夹持铅笔的装置可以方便地对描绘轨迹的笔进行调整与更换；滚轴的匀速转动确保了白纸的匀速前进，避免了因运动速度不均匀对图像质量的不利影响。 

【附图说明】

图1为本实用新型结构示意图。 

图2为本实用新型局部仰视图。 

【具体实施方式】

本实用新型下面结合实施例并参照附图予以评述：参照图1，滚轴1上缠绕有足够的白纸，当电动机10匀速转动时，实验者拉着白纸的另一侧牵引白纸在平台3上作匀速直线运动。另一方面，电动机9带动直角杆7匀速转动，从而使滑块作匀速圆周运动。根据匀速圆周运动与简谐运动的关系可知，一作匀速圆周运动的振子在水平或竖直方向上的投影恰好是简谐运动，因此凹槽6在水平方向上作简谐运动，从而带动夹持铅笔的装置4作简谐运动，这样铅笔就在移动的白纸上描绘出其作简谐运动的轨迹。