[实用新型]液面高度显示装置

说明书

本实用新型公开一种液面高度显示装置，包括标尺、支撑件、高度定位器及控制器。标尺呈竖直设置且下端设置有浮力件；支撑件上设有通孔，标尺在竖直方向上可活动地穿设于通孔内；控制器与定位器电连接，控制器用以控制高度定位器定位标尺。本实用新型技术方案设计一款液面高度显示装置，该液面高度显示装置的标尺下端设置有浮力件，标尺上设置有刻度，让指示管做圆周运动之前，记录标尺上的第一刻度值。让指示管做圆周运动至一定转速后，通过控制器控制所述高度定位器定位所述标尺，然后读出此时标尺的第二刻度值。第二刻度值与第一刻度值差值的绝对值即为指示管做圆周运动前后的液面的高度差，如此，精确测量指示管内液体的液面的高度差。

技术领域

本实用新型涉及教学器材领域，特别涉及一种液面高度显示装置。

背景技术

在采用指示管内的液体来演示向心力及探究向心力公式的过程中，往往需要知道指示管内液体的液面高度变化。现有的做法是，在指示管的竖直段的管壁上开设若干个出水孔，出水孔至指示管的水平段的高度已知。演示前，往指示管内加液体，直到液体从内测的竖直段的第一出水孔流出，此时，第一出水孔的高度H₁即为液面的高度。当指示管内的液体做圆周运动时，指示管内侧的竖直段的液面下降，指示管外侧的竖直段的液面上升，直至从外侧竖直段的第二出水孔流出，此时，第二出水孔的高度H₂即为此时指示管外侧的竖直段的液面的高度。ΔH＝H₂-H₁即为液面的高度差。然而，这种测量液面高度差的方式，误差大，操作复杂。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种液面高度显示装置，旨在方便用户在采用指示管内的液体来演示向心力及探究向心力公式的过程中，精确测量指示管内液体的液面的高度差。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种液面高度显示装置，用于显示液体容器内液面的高度差，包括：

标尺，呈竖直设置并且下端伸入所述液体容器，所述标尺的下端设置有浮力件；

支撑件，固定设置在所述液体容器的入口处，所述支撑件上设有通孔，所述标尺在竖直方向上可活动地穿设于所述通孔内；以及

高度定位器，用以定位所述标尺；

控制器，与所述高度定位器电连接，所述控制器用以控制所述高度定位器定位所述标尺。

优选地，所述液面高度显示装置还包括报警开关及用以提示用户的报警模块，所述报警开关电连接于所述报警模块与所述液面高度显示装置的电源之间；所述报警开关包括触发件及触发配合件，所述标尺向下运动至预设位置时所述触发件与所述触发配件接触以触发所述报警开关。

优选地，所述触发件包括高度可调地套设在所述标尺上的金属环，所述触发配合件包括固设于所述支撑件上表面的两金属电极，两所述金属电极间隔设置于所述通孔的周沿。

优选地，所述报警模块包括光模块和/或声模块。

优选地，所述支撑件包括竖直设置的套筒部及设置于所述套筒部上端的限位部，所述套筒部内部中空以形成供所述液体容器竖直插设的安装位，所述通孔开设于所述限位部上。

优选地，所述高度定位器为电磁铁，所述电磁铁设置于所述限位部内，且所述电磁铁铁芯的一端面形成所述通孔孔壁的一部分，所述标尺由磁性金属材料制成。

优选地，所述套筒部的侧壁中空设置以形成容置腔，所述控制器置于所述容置腔内。

优选地，所述套筒部的侧壁上设置有螺孔，所述液面高度显示装置还包括固定螺栓，所述固定螺栓通过螺纹配合可旋动地设置于所述螺孔内。

优选地，所述液面高度显示装置还包括用以接受其他设备发送的无线信号的无线接受模块，所述无线接收模块与所述控制器电连接。

优选地，所述浮力件为浮力球。