[实用新型]一种验证变力规律的试验仪器

说明书

本实用新型是一种用于验证物理试验中变力情况下力学规律的仪器。

目前，一般高校所进行的在气垫导轨上的力学实验是验证恒力情况下的运动方程、动量定理、动量定律，有的可验证变质量牛顿第二定律，而对变力情况下的力学规律，由于受到实验仪器本身的限制不能验证，这往往是大学物理实验中难以解决的问题。

本实用新型的目的在于借助于气垫导轨，利用补偿式气垫滑轮与软质金属细链来验证变力情况下的力学规律。

本实用新型是通过下列方案实现的：采用质量不可忽略的金属细链，使之缠绕在补尝式气垫滑轮套上，金属细链通过补尝式气垫滑轮套上的通孔与轻质细线连接在一起，另一端连接钩码，轻质细线的另一端与气垫导轨上的滑块相接，当钩码在重力的作用下向下运动时，带动金属细链以最小的摩擦也随之下落，同时使滑块在气垫导轨上产生水平位移，这样物体系统所受到的重力随之发生变化，恒力问题变成了变力问题，由此可验证变力情况下的动能定理、动量定理及运动方程。

本实用新型能有效完成验证变力规律的试验，由于使用了气垫滑轮，大大减少了实验中的摩擦力，同时也起到支撑金属细链自重的作用。由此装置所完成的实验的百分误差一般在1％～3％；而且具有结构简单、操作方便、可靠性高等特点。

附图1为气垫导轨上研究变力力学规律的仪器装置结构图。

附图2为补偿式气垫滑轮套剖视图。

本实用新型是由金属细链1、气垫滑轮轴2、补尝式气垫滑轮套3、气垫滑轮接头4、滑轮架5、气源接头6、胶管7、轻质细线8、钩码9、通孔10等组成。

现结合附图对本实用新型做进一步描述：采用柔软、均质、细长、比重大的金属细链1将其一端通过气垫滑轮套3上的通孔10与轻质细线8连接在一起，同时将金属细链均匀缠绕在补偿式气垫滑轮套3上，另一端与钩码9相连，轻质细线8的另一端则与气垫导轨上的滑块相连，气垫滑轮轴2是一个内空表面有若干个1mm左右的小孔、两端有螺纹的圆筒，补偿式气垫滑轮套3的一端带有一长度约1公分的补偿台，在补偿台端部有一直径φ为1mm的通孔10用来使金属细链1与轻质细线8连接在一起，补尝式气垫滑轮套3套装在气垫滑轮轴2上，在气垫滑轮轴2两端螺纹连接着便于拆装的接头4，滑轮架5与气垫导轨固定连接用来支承气垫滑轮，气源接头6与气垫导轨相通，是一个中间打孔并带有螺纹的圆形金属柱，根据孔的大小可控制向外传输的空气量，胶管7与气源接头6相通连，另一端与气垫滑轮接头4相通，将气垫导轨通过气源接头6传输出的空气充入气垫滑轮内。