[发明专利]一种摩擦力学习演示装置

摘要

本发明提供了一种摩擦力学习演示装置，包括：底座、实验台、摩擦块、拉力传感器、传送装置、盘线轮、控制装置、显示屏、图像采集装置。使用本装置可同时测定最大静摩擦力、滑动摩擦力与滚动摩擦力及其影响因素，还可考察摩擦块在斜坡上运动时的摩擦力；各种摩擦力以及摩擦系数可在显示屏上直接显示，读数方便，测得的数据准确可靠。

主权项

1.一种摩擦力学习演示装置，其特征在于，包括：底座、实验台、摩擦块、拉力传感器、传送装置、盘线轮、控制装置、显示屏、图像采集装置；所述传送装置包括传送带、驱动滚筒、从动滚筒，所述传送带由驱动滚筒驱动，由从动滚筒带动运动，所述驱动滚筒包括第一电机、传动轴、联轴器和减速器；所述传送带侧边设有标记块，靠近所述标记块一侧设有刻度；所述实验台上设有支撑固定所述传送装置的第一支撑架；所述实验台上还设有托举上方传送带的上托平板，通过第二支撑架置于所述实验台上，所述上托平板表面下设有压力称，所述摩擦块起始置于所述压力称上；所述底座上设有立柱，所述立柱顶端焊接有铰接块，所述底座与实验台通过所述铰接块铰接，所述底座与实验台之间设有用于调节实验台坡度的升降调节装置；所述摩擦块与细绳连接面相邻的四个表面面积相同，其中三个表面具有不同的粗糙度，另一个表面的四个角设有滚轮，与细绳连接面相对的表面比前述四个表面的面积小；所述拉力传感器一端通过细绳与摩擦块连接、另一端通过细绳与盘线轮连接；连接所述摩擦块、拉力传感器、盘线轮的细绳与所述实验台平行；所述底座设有滑轨，所述图像采集装置可在所述滑轨上移动，所述图像采集装置包括摄像头与支撑杆，所述摄像头固定在所述支撑杆上，所述支撑杆上设有驱动所述图像采集装置移动的第二电机；所述控制装置与显示屏设于所述底座上，所述控制装置包括集成电路板、插接于集成电路板上的单片机、无线信息发送器、无线信息接收器和USB接口；所述压力称、拉力传感器、第一电机、第二电机、图像采集装置与所述控制装置连接，所述控制装置将所述压力称、拉力传感器、摄像头所采集图像的信息通过无线信息发送器发出，然后通过无线信息接收器接收信号在所述显示屏上显示；所述显示屏显示摩擦块的重量、摩擦力、摩擦系数数据以及摄像头所采集到的图像。