[实用新型]一种向心力教学实验装置

权利要求书

1.一种向心力教学实验装置，其特征在于，包括：底座、旋转台、数据采集构件和砝码穿装构件；所述旋转台转动安装在所述底座上；所述砝码穿装构件固定安装在所述旋转台上；所述数据采集构件包括角速度数据采集构件和向心力数据采集构件；所述角速度数据采集构件安装在所述底座上，与所述旋转台非接触安装；所述向心力数据采集构件安装在所述旋转台上，并与所述砝码穿装构件连接。

2.根据权利要求1所述的一种向心力教学实验装置，其特征在于，所述底座包括基座(11)和对地安放的支点构件(12)；所述基座(11)水平放置，所述基座(11)上部开设有若干锥状销孔，下部固定安装所述支点构件(12)；所述支点构件(12)包括支脚(121)和支杆(122)，所述支杆(122)上设有运转平面水平度调节螺旋。

3.根据权利要求2所述的一种向心力教学实验装置，其特征在于，所述旋转台包括旋转盘构件和永磁体电磁阻尼构件；

所述旋转盘构件包括旋转盘(211)、驱动手柄(212)和微摩擦转动轴(213)；所述旋转盘(211)上开设有若干工艺孔，在所述旋转盘(211)上表面刻有旋转半径刻度线(46)和标志数据(47)；所述驱动手柄(212)固定安装在所述旋转盘(211)中心位置；所述微摩擦转动轴(213)为所述旋转盘(211)的转动轴，所述微摩擦转动轴(213)上端为光滑轴承，与所述旋转盘(211)底面的中心位置转动连接，下端为锥销状旋转杆与所述基座(11)的所述锥状销孔进行销装连接；

所述永磁体阻尼构件包括永磁体(221)、锥状销轴(222)和连接件(223)；所述锥状销轴(222)一端与所述基座(11)的所述锥状销孔销装，另一端通过手拧螺丝(226)与所述连接件(223)轴接；所述连接件(223)与所述永磁体(221)相对的一端插设有铁磁性材料螺杆(224)，所述永磁体(221)套设在所述铁磁性材料螺杆(224)上，且在所述连接件(223)与所述永磁体(221)之间的所述铁磁性材料螺杆(224)上套设有调节螺旋(225)；所述铁磁性材料螺杆(224)与所述永磁体相互吸引，连接后通过旋转所述调节螺旋(225)，使所述调节螺旋(225)在所述铁磁性材料螺杆(224)竖直方向上旋转移动，从而带动所述永磁体(221)沿竖直方向移动；

所述旋转盘(211)底面设置有非铁磁金属材料圆盘(214)，所述非铁磁金属材料圆盘(214)与所述永磁体(221)发生电磁感应，所述非铁磁金属材料圆盘(214)和所述永磁体(221)构成电磁阻尼减速装置。

4.根据权利要求3所述的一种向心力教学实验装置，其特征在于，所述角速度数据采集构件包括光电门器件(311)、弧形角位移遮光板(312)、所述锥状销轴(222)、连接件大臂(313)、连接件小臂(314)和所述手拧螺丝(226)；所述弧形角位移遮光板两侧直边为工作边，延长线交于所述旋转盘(211)圆心，对所述圆心形成一个确定圆心角；所述锥状销轴(222)一端与所述基座(11)上的所述锥状销孔销装，另一端通过所述手拧螺丝(226)与所述连接件大臂(313)一端轴接；所述连接件大臂(313)另一端通过所述手拧螺丝(226)与所述连接件小臂(314)一端轴接；所述光电门器件(311)固定连接在所述连接件小臂(314)上表面；所述角位移遮光板(312)安装于所述旋转盘(211)边缘，通过所述手拧螺丝(226)调节所述连接件大臂(313)和所述连接件小臂(314)的位置，使得所述角位移遮光板(312)转动遮挡所述光电门器件(311)的光传输；

所述向心力数据采集构件包括无线传输力传感器(321)和研究对象砝码(322)；所述无线传输力传感器(321)通过力传感器限位件(323)限位安装在所述旋转盘(211)上的所述工艺孔内，所述无线传输力传感器(321)与所述研究对象砝码(322)经过旋转盘圆心处通过所述砝码穿装构件连接，所述无线传输力传感器(321)的力作用轴指向所述旋转盘(211)的圆心。