本發明涉及高中物理實驗設備領域,具體涉及一種用于高中物理力學實驗的彈簧測力裝置及測力方法。
背景技術:
目前高中物理實驗室教學設備比較簡單,尤其是測量力的實驗裝置,無法測量多個方向的力,即無法測量各個方向的壓力和拉力,這直接影響力學實驗的結果。 降低了教師的教學效果,也影響了學生的學習質量。 針對上述缺陷,設計了一種能夠測量多方向力的實驗儀器,以滿足高中物理課程實驗的要求,提高學生的學習興趣和質量。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種用于高中物理力學實驗的彈簧測力裝置及測力方法,使得力學實驗設備能夠測量多個方向的壓力和拉力。
上述目的是通過以下技術方案實現的:
一種用于高中物理力學實驗的彈簧測力裝置,它由:圓盤組成,圓盤中部開有方槽,方槽內安裝有齒輪,齒輪和槽中設有齒條。槽框內的卡合,上彈簧和下彈簧分別固定在槽框的上、下兩側。 上彈簧和下彈簧分別連接至支撐架的內側并固定。 支撐架頂部連接有上滑桿,上滑桿依次穿過預力調節套和復位歸零調節套。 歸零調節套通過螺紋與圓盤連接。
高中物理力學實驗用彈簧測力裝置,預力調節套通過套筒與歸零調節套連接,齒輪內徑上安裝軸承,連接方式為軸承內部被刺穿。 連接軸的一端固定在指針上,指針固定在表盤的中間位置,連接軸的另一端通過螺母固定,螺母固定在后蓋上。
高中物理力學實驗用彈簧測力裝置,后蓋通過螺釘固定在圓盤上,支撐架底部連接下預力調節套,下預力調節套內部裝有下降桿。
高中物理力學實驗用彈簧測力裝置中,圓盤的一側設有表盤,表盤的圓周上均勻刻有刻線,并有測量值。
一種高中物理力學實驗用彈簧測力裝置及測力方法。 該方法包括以下步驟:
(1)首先將指針調至零位,夾緊并固定彈簧測力裝置,通過調節歸零調節套調整指針,使指針指尖指向“o”位置; 當改變指示方向時,請進行復位。 “o”調整,然后掛標準重物。 若示值與重量不一致,則打開后蓋,松開預力調整套定位螺母,調整預力調整套,修正示值。 誤差應為±2.5毫米;
(2)共點力的合成與分解,將載物盤加載到上滑桿上,調整復位位置,然后將重物放在載物盤上,同時將重物掛在下桿上。 此時測得的力是相同的。 張力和壓力的總和; 將彈簧測力裝置旋轉一定角度,重物的重量產生兩個力。 力的大小由兩個測力計顯示。 它們是重量重力的兩個組成部分。 通過平行四邊形規則驗證表達向量關系; 平行四邊形法則提到,實驗時測力滑桿的方向與受力方向應一致,以免滑桿滑動時摩擦力增大,影響實驗的準確性。 滑桿的方向就是力的方向。 它們的結果等于重物的重量,方向相反。 重物的大小、滑桿的方向、測功機的指示都表明了它們的合力的大小。 對角線成一直線,滑桿的方向也是合力的方向。
有益效果:
1、本發明主要提供一種用于高中物理力學實驗的彈簧測力裝置及測力方法。 其結構特點是通過齒輪齒條傳動和彈簧的伸縮來實現拉力和壓力的多向測量,滿足高中物理教學的要求。 實驗要求,提高學生自主學習的興趣,提高實驗教學質量。
本發明采用齒輪齒條傳動。 這種結構的特點是承載能力大、精度高。 適合學生實驗時重復操作,可增加測力裝置的使用壽命。 同時齒輪、齒條間隙很小,剛性精度得到保證。 ,可使張力、壓力準確。
本發明可以有效消除傳統采用彈簧的測力結構容易失效的缺點。 同時,彈簧測力的使用壽命較短,時間長了容易導致測力不準確。 該技術不僅避免了傳統測力設備的缺點,而且可以測量任意方向的拉力和壓力,操作簡單實用。 表盤的數值可以清楚地判斷出力的大小。 簡單明了,適合高中生體力測量實驗。
圖片說明:
圖1為本發明的結構示意圖。
圖2是圖1的左視圖。
圖3是圖1的后視圖。
圖4為本發明共點力合成結構示意圖。
圖5為本發明公共點力分解結構示意圖。
詳細方式:
示例1:
一種用于高中物理力學實驗的彈簧測力裝置,其包括:圓盤1,圓盤中部有方形凹槽,方形凹槽內安裝有齒輪4,齒輪和齒條中的齒條槽框架3接合。 槽框的上、下兩側分別固定有上彈簧9和下彈簧7。 上彈簧和下彈簧分別連接固定在支撐架2的內側。 支撐架頂部連接有上滑桿12,上滑桿依次穿過預力調節套11和歸零調節套10。 歸零調節套與盤螺紋連接。 連接。
示例2:
實施例一所述的高中物理力學實驗用彈力測量裝置,預力調節套通過套筒與歸零調節套連接,預力調節套的內徑上安裝有軸承。齒輪、軸承內部有連接軸8。 連接軸的一端固定在指針15上,指針固定在刻度盤16的中間位置,連接軸的另一端固定有螺母14,該螺母固定在背面封面 13.
示例3:
根據實施例一或實施例二所述的高中物理力學實驗彈簧測力裝置,后蓋通過螺釘固定在圓盤上,支撐架的底部連接有下預力調節套5,因此,下預力調節套內安裝有下降桿6。
示例4:
根據實施例一或實施例二所述的高中物理力學實驗彈簧力測量裝置高中物理彈簧受力試驗,所述圓盤的一側設有指示板,所述指示板的圓周上均勻刻有刻線,并具有測量值。
實施例5:
一種利用實施例1-4所述的高中物理力學實驗彈簧測力裝置進行測力的方法,包括以下步驟:
(1)首先將指針調至零位,夾緊并固定彈簧測力裝置,通過調節歸零調節套調整指針,使指針指尖指向“o”位置; 當改變指示方向時,請進行復位。 “o”調整,然后掛標準重物。 若示值與重量不一致,則打開后蓋,松開預力調整套定位螺母,調整預力調整套,修正示值。 誤差應為±2.5毫米;
(2)共點力的合成與分解高中物理彈簧受力試驗,將載物盤加載到上滑桿上,調整復位位置,然后在載物盤上放置重物,同時將重物掛在下桿上。 此時測得的力是相同的。 張力和壓力的總和; 將彈簧測力裝置旋轉一定角度,重物的重量產生兩個力。 力的大小由兩個測力計顯示。 它們是重量重力的兩個組成部分。 通過平行四邊形規則驗證表達向量關系; 平行四邊形法則提到,實驗時測力滑桿的方向與受力方向應一致,以免滑桿滑動時摩擦力增大,影響實驗的準確性。 滑桿的方向就是力的方向。 它們的結果等于重物的重量,方向相反。 重物的大小、滑桿的方向、測功機的指示都表明了它們的合力的大小。 對角線成一直線,滑桿的方向也是合力的方向。
技術特點:
技術概要
本發明涉及一種高中物理力學實驗中使用的彈簧測力裝置及測力方法。 目前高中物理實驗室教學設備比較簡單,尤其是測量力的實驗裝置,無法測量多個方向的力,即無法測量各個方向的壓力和拉力,這直接影響力學實驗的結果。 本發明的組成包括:中間帶有方槽的圓盤(1),方槽內安裝有齒輪(4),齒輪與齒條槽架(3)內的齒條嚙合,槽形框架的上下兩側分別固定有上彈簧(9)和下彈簧(7)。 上彈簧和下彈簧分別連接在支撐架(2)的內側并固定。 支撐架頂部連接有上滑桿(12),上滑桿依次穿過預力調節套(11)和復位歸零調節套(10)。 歸零調節套通過螺紋與圓盤連接。 本發明用于高中物理、力學實驗的彈簧力測量裝置。
技術研發人員:黃惠同
受保護技術使用者:黃惠同
技術研發日:2018.11.01
技術公告日期:2019.02.01