[实用新型]一种物理摩擦实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及物理实验领域，尤其涉及一种物理摩擦实验装置。

背景技术

一个物体在另一个物体表面发生滑动时，接触面间产生阻碍它们相对运动的摩擦，称为滑动摩擦。滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力大小有关。摩擦实验是物理实验中常做的实验。通常是通过拉动滑块上的牵引绳方法进行摩擦力实验，人工拉动容易造成实验误差，且实验现象不直观。

实用新型内容

本实用新型在于克服现有技术的不足，提供一种物理摩擦实验装置，实现摩擦实验的自动化、减小实验误差。

为了实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种物理摩擦实验装置，包括底座、齿轮、齿条、支撑座、摩擦板和滑块，所述的底座侧面呈U型结构，所述的底座的一侧设有竖板，所述的竖板上设有弹簧测力计，所述的弹簧测力计的下部设有导轮；所述的底座内部设有齿轮、齿轮轴和齿条，所述的齿轮轴的一端穿过底座侧壁，所述的齿轮轴的另一端通过联轴器连接电机；所述的电机通过电机座固定于底座上，所述的齿轮轴上设有齿轮，所述的齿轮与齿条啮合，所述的电机驱动齿轮旋转；所述的齿条上部固定有支撑座，所述的支撑座内设有摩擦板，所述的摩擦板上放置滑块，所述的滑块的一侧连接牵引绳，所述的牵引绳经过导轮与弹簧测力计连接。

所述的底座由底板和前、后两侧的矩形板组成。

所述的齿轮轴的一端通过轴承与底座的后侧矩形板连接。

所述的电机固定于底座的前侧矩形板上。

所述的支撑座的侧面设有凹槽，所述的摩擦板通过凹槽设置于支撑座上。

所述的齿轮与齿条可设置多个。

所述的底座的前、后两侧的矩形板内侧设有支撑套，所述的齿条的两端伸入支撑套内。

所述的齿条包括上侧设置支撑座的部分和两端的伸出部分。

本实用新型的工作原理：

通过控制电机顺时针转动，电机驱动齿轮齿条机构从而带动支撑座向右侧运动，使摩擦板与滑块之间发生相对运动，摩擦力的大小由弹簧测力计测得。通过更换摩擦状况不同的摩擦板，分析摩擦力与摩擦系数的关系；通过在滑块上放置不同重量的砝码或滑块，分析摩擦力与压力的关系。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型采用电机驱动齿轮齿条结构，使摩擦板与滑块之间发生相对运动，运动平稳，代替人工拉动滑块或摩擦板运动，减小人为因素造成的实验误差；

(2)摩擦板可更换，方便进行多组实验。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的操作台俯视图；

图3为本实用新型的操作台侧视图；

图4为本实用新型的支撑座结构示意图；

其中，1-弹簧测力计，2-竖板，3-底座，4-导轮，5-牵引绳，6-滑块，7-支撑座，8-齿条，9-电机，10-齿轮轴，11-齿轮，12-摩擦板，13-支撑套。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

一种物理摩擦实验装置，包括底座3、齿轮11、齿条8、支撑座7、摩擦板12和滑块6，所述的底座3侧面呈U型结构，所述的底座3的一侧设有竖板2，所述的竖板2上设有弹簧测力计1，所述的弹簧测力计1的下部设有导轮4；所述的底座3内部设有齿轮11、齿轮轴10和齿条8，所述的齿轮轴10的一端穿过底座3侧壁，所述的齿轮轴10的另一端通过联轴器连接电机9；所述的电机9通过电机座固定于底座3上，所述的齿轮轴10上设有齿轮11，所述的齿轮11与齿条8啮合，所述的电机9驱动齿轮11旋转；所述的齿条8上部固定有支撑座7，所述的支撑座7内设有摩擦板12，所述的摩擦板12上放置滑块6，所述的滑块6的一侧连接牵引绳5，所述的牵引绳5经过导轮4与弹簧测力计1连接。

所述的底座3由底板和前、后两侧的矩形板组成。

所述的齿轮轴10的一端通过轴承与底座3的后侧矩形板连接。

所述的电机9固定于底座3的前侧矩形板上。

所述的支撑座7的侧面设有凹槽，所述的摩擦板12通过凹槽设置于支撑座7上。

所述的齿轮11与齿条8可设置多个。

所述的底座3的前、后两侧的矩形板内侧设有支撑套13，所述的齿条8的两端伸入支撑套13内。

所述的齿条8包括上侧设置支撑座7的部分和两端的伸出部分。

本实用新型的工作原理：