[实用新型]一种单摆教学装置

说明书

本实用新型公开了一种单摆教学装置，包括箱体，所述箱体为长方体结构，箱体底端设有左板、右板和后板，所述左板和右板的后端通过后板连接，左板和右板的前端连接有分度盘，所述分度盘与后板间连接有摆轴；摆轴上设有摆筒，所述摆筒为圆柱体筒状结构，摆筒上设有沿径向贯穿设置的安装孔，摆筒通过所述安装孔安装在摆轴上，安装孔与摆轴间存在间隙，摆筒以摆轴为圆心摆动，所述箱体底部设有光电门，摆筒的上端连接有与所述光电门相配合的遮挡板，摆筒底部连接有摆动组件，所述摆动组件带动摆筒作同频率的摆动运动，所述后板底部连接有支架，实现对不同长度摆动组件摆动次数的测量，结构设计巧妙，提高实验效率，提高实验测量准确性。

技术领域

本实用新型涉及物理教学实验仪器技术领域，具体涉及一种单摆教学装置。

背景技术

单摆实验为常见的物理实验之一，用以测量重力加速度、振动周期等参数；现有技术中，用于单摆实验的教学仪器是在支架上通过摆绳悬挂摆球进行实验，用设置在底部的光电门测量摆球的摆动次数，此类测量方式存在较大弊端，由于光电门固定在底部，若摆绳的长短改变，则光电门的位置无法适应摆球的摆动位置，从而影响摆球摆动次数测量的准确性。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术存在的不足，提供了一种单摆教学装置，实现对不同长度摆动组件摆动次数的测量，结构设计巧妙，提高实验效率，提高实验测量准确性。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种单摆教学装置，包括箱体，所述箱体为长方体结构，箱体底端设有左板、右板和后板，所述左板和右板的后端通过后板连接，左板和右板的前端连接有分度盘，所述分度盘与后板间连接有摆轴；摆轴上设有摆筒，所述摆筒为圆柱体筒状结构，摆筒上设有沿径向贯穿设置的安装孔，摆筒通过所述安装孔安装在摆轴上，安装孔与摆轴间存在间隙，摆筒以摆轴为圆心摆动，所述箱体底部设有光电门，所述光电门采用大伟电器的E3S-GS30C1或E3S-GS30C2，摆筒的上端连接有与所述光电门相配合的遮挡板，摆筒底部连接有摆动组件，所述摆动组件带动摆筒作同频率的摆动运动，所述后板底部连接有支架；所述光电门位于摆动组件的上方。

优选地，所述箱体内设有计数组件、计时组件和中间继电器，所述计时组件与中间继电器的输入端电连接，所述中间继电器的输出端与计数组件电连接，所述计数组件与光电门电连接；计数组件、计时组件、中间继电器和光电门均通过电源供电，所述电源上设有开关。

所述计数组件采用上海鹏继电器有限公司的JDM11-6H，所述计时组件采用德力西的DH48S-S，所述中间继电器采用Berme的HH54PMY4。

优选地，所述支架包括纵向支架和横向支架，所述纵向支架一端与后板底部连接，另一端与所述横向支架的中间连接，所述纵向支架的前表面设有竖直方向延伸的滑轨，所述滑轨内设有沿滑轨移动的滑块，所述滑块的右侧设有对尺杆，所述纵向支架的前表面的右侧设有刻度线，滑块的前侧设有对球杆。

优选地，所述摆动组件包括摆绳、摆球和摆针，所述后板上设有过线孔，后板后表面设有绕线器，所述摆绳的一端与所述摆针的中间连接，另一端从摆筒底端空腔穿入摆筒，从安装孔与摆轴间的间隙穿出摆筒，再从后板的过线孔穿至后板后方，最终与后板后表面的绕线器连接，摆筒下端空腔处连接有紧固塞，摆绳通过所述紧固塞与摆筒间的挤压力在摆筒下端被紧固；所述摆球上设有安装通孔，摆球通过安装通孔贯穿安装在摆绳上，摆球通过摆针在摆绳的下端被限位。

优选地，所述摆轴上贯穿设有用于支撑摆绳的摆绳支撑筒。

优选地，所述摆动组件包括可伸缩硬质摆杆和摆球，所述摆杆的一端与所述摆筒的下端连接，另一端与所述摆球连接，所述摆杆与摆筒轴线位于同一直线。

本实用新型的有益效果是：