[发明专利]一种物理自由落体教学实验装置

说明书

本发明涉及一种物理自由落体教学实验装置，包括试验主管、连接管道和电磁阀门，所述试验主管的上端外壁固定有上固定板，且上固定板的外壁四周螺纹连接有连接螺栓，所述试验主管的上端顶部连接有法兰盘，且法兰盘的上端顶部固定有上夹台。本发明通过试验主管、第一试管与第二试管的设置，第一试管与第二试管沿试验主管的内壁两侧分布，整个第一试管与第二试管作为该实验的主要两个试管，试验主管采用全密封式设计能够有效满足后续进行真空处理，同时第一试管、第二试管和试验主管采用透明玻璃设计，整体透明度高，能够有效满足使用者透过玻璃，清楚看到实验物体在不同压强下的自由落体，满足使用者实验需求。

技术领域

本发明涉及物理教学实验设备技术领域，具体为一种物理自由落体教学实验装置。

背景技术

物理实验教学是物理教学的重要形式和方法。一般分为演示实验、课内小实验(边讲边实验)、学生分组实验和课外实验。演示实验是以教师为主要操作者的表演示范实验。课内小实验是穿插在课堂教学过程中的学生操作的小实验。学生分组实验是学生自己动手使用仪器、观察测量、取得资料数据、分析处理数据、总结概括结论的过程，包括验证性实验和探索性实验，在物料试验中自由落体是指常规物体只在重力的作用下，初速度为零的运动，叫做自由落体运动。自由落体运动是一种理想状态下的物理模型。是任何物体在重力的作用下，至少在最初，只有重力为唯一力量条件下产生惯性轨迹，是初速度为0的匀加速运动。

现有的教学实验装置在使用中无法做到对物体进行夹紧，多为收到拿持，导致实验过程中出现两个物体无法做到同时坠落，并且在实验过程中需要在高度进行，无法进行小规模的实验，为此，我们提出一种物理自由落体教学实验装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物理自由落体教学实验装置，以解决上述背景技术中提出的现有的教学实验装置在使用中无法做到对物体进行夹紧，多为收到拿持，导致实验过程中出现两个物体无法做到同时坠落，并且在实验过程中需要在高度进行，无法进行小规模的实验的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种物理自由落体教学实验装置，包括试验主管、连接管道和电磁阀门，所述试验主管的上端外壁固定有上固定板，且上固定板的外壁四周螺纹连接有连接螺栓，所述试验主管的上端顶部连接有法兰盘，且法兰盘的上端顶部固定有上夹台，所述上夹台的上端两侧的连通有连接管道，且连接管道的上端顶部固定有固定管，所述固定管的中部设置有电磁阀门，所述试验主管的下端底部固定有下固定板，且试验主管的下端连通有收纳室，所述上夹台的上端中部固定有传动结构，且传动结构的外壁两侧连接有夹紧结构，所述试验主管的内壁一侧连接有第一试管，且试验主管的内壁另一侧连接有第二试管，所述第一试管与第二试管的内壁中部设置有安装块，且安装块的内壁开设有滑道导轨，所述试验主管与收纳室的连接处设置有引导口，且收纳室的下端两侧开设有导料口，所述第一试管与第二试管之间的中部连通有压力计。

优选的，所述第一试管与第二试管沿试验主管的内壁两侧分布，且第一试管与第二试管沿试验主管的中心线处对称分布。

优选的，所述试验主管通过法兰盘与上夹台之间为法兰连接，且试验主管分别与上夹台与收纳室之间为连通结构。

优选的，所述传动结构包括有伺服电机、支架、密封套、传动杆和传动齿轮，且伺服电机的下端底部固定有支架，所述支架的下端底部贴合有密封套，所述伺服电机的下端中部键连接有传动杆，且传动杆的中部键连接有传动齿轮。

优选的，所述伺服电机通过支架和密封套沿上夹台的中轴线处分布，且密封套与上夹台之间相互贴合。

优选的，所述夹紧结构包括有缺齿齿轮、传动臂、连接杆、夹紧臂和软垫层，且缺齿齿轮的外壁两侧连接有传动臂，所述传动臂的内侧中部活动连接有连接杆，且传动臂的末端固定有夹紧臂，所述夹紧臂的内壁贴合有软垫层。

优选的，所述缺齿齿轮与传动结构之间为啮合传动，且缺齿齿轮沿传动结构的中轴线处对称分布。