[实用新型]一种数显短距杨氏模量测量装置

说明书

本实用新型涉及一种数显短距杨氏模量测量装置，属于物理实验装置。底座横梁与底座上部固定连接，两根立柱的下端分别与底座横梁固定连接、顶端分别与上横梁固定连接，拉力器横梁与两根立柱下部固定连接，光杠杆托板位于与拉力器横梁上方、且与两根立柱固定连接，夹头组件与上横梁上部固定连接，钢丝上端与夹头组件固定连接、下端与拉力传感器组件固定连接，拉力传感器组件下端与拉力器横梁固定连接，光杠杆与光杠杆托板固定连接，背光照明尺组件与上横梁下部固定连接。优点是结构新颖，用拉力传感器，直接显示拉力，准确可靠，采用背光照明尺，巧妙利用光杠杆原理，实现近距离测定，每名学生可独立完成实验，操作便利，节省空间。

技术领域

本实用新型属于物理实验装置，该仪器在各大专院校基础物理实验中得到广泛应用。

背景技术

当前，国内理工类大学物理，开设的杨氏模量实验。普遍使用的仪器是传统式的：每增加一个砝码，产生一次形变量(钢丝被拉伸)逐渐增加砝码，采用光杠杆原理，利用30倍望远镜读取变形量。然后通过公式计算出：拉伸弹性模量，也就是杨氏模量,该实验受望远镜的影响必须远距离观察，前提是望远镜观察到目标最近距离是1.2 米。如果距离小于1.2米，捕捉不到像，观测不到目标，就无法做实验。在实验室完成该项目需要占用很多空间，而且需要二名同学相互配合，一名同学负责逐一放置砝码、另外一名同学负责观测望远镜读出形变量。因为距离较远，寻找目标有难度，占据课堂大量时间。

发明内容

本实用新型提供一种数显短距杨氏模量测量装置，以解决实验中存在的因距离较远，寻找目标有难度，占据课堂大量时间的问题。

本实用新型采取的技术方案是：底座横梁与底座上部固定连接，底脚与底座的底部固定连接，两根立柱的下端分别与底座横梁固定连接、顶端分别与上横梁固定连接，拉力器横梁与两根立柱下部固定连接，光杠杆托板位于与拉力器横梁上方、且与两根立柱固定连接，夹头组件与上横梁上部固定连接，钢丝上端与夹头组件固定连接、下端与拉力传感器组件固定连接，拉力传感器组件下端与拉力器横梁固定连接，光杠杆与光杠杆托板固定连接，背光照明尺组件与上横梁下部固定连接；

本实用新型所述光杠杆的结构是：支架与光杠杆托板上部固定连接，镜架分别通过紧定螺钉、螺杆安装在支架中间，镜框分别通过紧定螺钉、螺杆安装在镜架中间，手轮通过圆柱销与螺杆固定连接，杠杆的一端安装在镜架上、并通过紧固螺钉锁紧，足尖与镜架底部固定连接，平面反射镜经软木垫片并通过压盖安装在镜框内；

本实用新型所述拉力传感器组件的结构是：拉力传感器下部与拉力杆通过两个螺母固定连接，拉力杆穿过拉力器横梁与加力手轮固定连接，两个限位挡块通过螺钉分别与拉力器横梁固定连接，拉力传感器与两个限位挡块间滑动连接，连接杆下端与拉力传感器上端连接、上端与下夹头下部通过内六角圆柱头螺钉固定连接，下紧固螺钉与下夹头、下夹板穿接，下钢丝锁紧手轮与下紧固螺钉螺纹连接，钢丝下端通过下夹头、下夹板夹紧，并从下紧固螺钉、下夹头穿过；

本实用新型所述背光照明尺组件的结构是：面板上有透明标尺，该面板与尺座通过开槽沉头螺钉固定连接，LED灯组件、反光纸、缓冲垫顺序位于面板和尺座之间， LED灯组件与电路板连接，电路板通过导线一与连接头连接，该连接头通过导线二与插头连接；

本实用新型所述夹头组件的结构是：上夹头通过开槽锥端紧定螺钉与上横梁固定连接，上紧固螺钉与上夹头、上夹板穿接，上钢丝锁紧手轮与上紧固螺钉螺纹连接，钢丝通过上夹头、上夹板夹紧，并从上紧固螺钉、上夹头穿过。

本实用新型的优点是结构新颖，用拉力传感器，直接显示拉力，准确可靠，采用背光照明尺，巧妙利用光杠杆原理，实现近距离测定，每名学生可独立完成实验，操作便利，节省空间，因为是近距离，所以操作者通过望远镜一边观测形变量，一边同时旋转加力手轮。逐一观测到全部实验过程，便于培养教育学生独立思考、独立操作的能力；用拉力传感器替代砝码，加力精准，数字显示，一目了然，与此同时通过望远镜读出形变量，实现最近观测距离是0.3米。

附图说明