本實用新型涉及物理實驗室設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種基于計算機控制的物理實驗裝置。
背景技術(shù):
物理學(xué)是研究物質(zhì)運動最一般規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科,作為自然科學(xué)的帶頭學(xué)科,物理學(xué)研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物質(zhì)最基本的運動形式和規(guī)律,因此成為其他各自然科學(xué)學(xué)科的研究基礎(chǔ),它的理論結(jié)構(gòu)充分地運用數(shù)學(xué)作為自己的工作語言,以實驗作為檢驗理論正確性的唯一標準,它是當今最精密的一門自然科學(xué)學(xué)科。
在物理實驗中,經(jīng)常會遇到測量速度變化或者加速度的問題,傳統(tǒng)的測速裝置就是利用打點計時器,會有很多看不清的點,誤差比較大,傳統(tǒng)的測量速度的物理實驗裝置操作復(fù)雜,學(xué)生操作起來不方便,降低了學(xué)生的主動性,教學(xué)質(zhì)量也有大大的折扣。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種基于計算機控制的物理實驗裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題,所具有的有益效果是:通過紅外傳感器和計時器將數(shù)據(jù)和信號傳送給計算機,小車的位移和所用時間在計算機上顯示出來,學(xué)生操作起來簡單,減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度和教師的教學(xué)難度。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:一種基于計算機控制的物理實驗裝置,包括小車、滑軌、木板和底座,所述木板上固定安裝有轉(zhuǎn)換盒、刻度滑軌、滑軌和計時器,所述刻度滑軌的一側(cè)設(shè)置的紅外傳感器有兩個,所述滑軌與木板邊緣的交接處通過固定環(huán)連接,所述小車通過滑塊與滑軌連接,所述木板與底座的連接處安裝有量角器,所述底座上固定有電動伸縮桿,且電動伸縮桿與木板鉸接連接,所述底座的一側(cè)安裝有啟動按鈕和停止按鈕,所述紅外傳感器和計時器通過導(dǎo)線與轉(zhuǎn)換盒上的USB接口連接,且計算機通過連接線與轉(zhuǎn)換盒上的計算機接線口連接,所述轉(zhuǎn)換盒上設(shè)置有電源插口。
優(yōu)選的,所述底座的底部設(shè)置有耐磨橡膠。
優(yōu)選的,所述小車內(nèi)設(shè)置有電機,且電機與轉(zhuǎn)換盒上的電源插口連接。
優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)換盒通過導(dǎo)線與電源連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:該設(shè)備設(shè)置有滑軌,小車在滑軌上的運動靠計算機控制,通過紅外傳感器和計時器將數(shù)據(jù)和信號傳送給計算機,測量小車的位移和所用時間,并在計算機上顯示出來,且底座上設(shè)置有電動伸縮桿,電動伸縮桿與木板鉸接,按下啟動按鈕和停止按鈕可調(diào)整不同的傾角,結(jié)構(gòu)簡單,學(xué)生操作起來簡單,調(diào)節(jié)方便,測量準確,提高了學(xué)生的興趣,減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度和教師的教學(xué)難度。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的轉(zhuǎn)換盒結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-小車;2-滑塊;3-紅外傳感器;4-刻度滑軌;5-轉(zhuǎn)換盒;6-計算機;7-滑軌;8-固定環(huán);9-計時器;10-量角器;11-木板;12-底座;13-電動伸縮桿;14-停止按鈕;15-啟動按鈕;16-計算機接線口;17-USB接口;18-電源插口。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1和圖2,本實用新型提供的一種實施例:一種基于計算機控制的物理實驗裝置,包括小車1、滑軌7、木板11和底座12,木板11上固定安裝有轉(zhuǎn)換盒5、刻度滑軌4、滑軌7和計時器9,刻度滑軌4的一側(cè)設(shè)置的紅外傳感器3有兩個,滑軌7與木板11邊緣的交接處通過固定環(huán)8連接,小車1通過滑塊2與滑軌7連接,木板11與底座12的連接處安裝有量角器10,底座12上固定有電動伸縮桿13,且電動伸縮桿13與木板11鉸接連接,底座12的一側(cè)安裝有啟動按鈕15和停止按鈕14,紅外傳感器3和計時器9通過導(dǎo)線與轉(zhuǎn)換盒5上的USB接口17連接,且計算機6通過連接線與轉(zhuǎn)換盒5上的計算機接線口16連接,轉(zhuǎn)換盒5上設(shè)置有電源插口18,底座12的底部設(shè)置有耐磨橡膠,小車1內(nèi)設(shè)置有電機,且電機與轉(zhuǎn)換盒5上的電源插口18連接,轉(zhuǎn)換盒5通過導(dǎo)線與電源連接。
工作原理:在做物理測速實驗前,調(diào)整好兩個紅外傳感器3之間的距離,通過刻度滑軌4上的刻度線讀出小車1即將要運動的距離,小車1內(nèi)的電機和計時器9通過電源插口18和USB接口17與轉(zhuǎn)換盒5連接,計算機6通過連接線與計算機接線口16連接,這樣計算機6可以控制住電機的啟動和計時器9開始計時的時刻,使小車1運動的時候,計時器9開始計時,滑軌7的一側(cè)設(shè)置有固定環(huán)8,進一步將滑軌7固定在木板11上,防止小車1運動的時候,滑軌7松動,并且按下啟動按鈕15,電動伸縮桿13開始伸縮,將木板11撐起,按下停止按鈕14,電動伸縮桿13停止伸縮,木板11一側(cè)固定的量角器10,可以讀出當前木板11與底座12之間的角度,這樣就可以測量不同傾角下的速度變化,改變兩個紅外傳感器3之間的距離和傾角,測得不同條件下的多組數(shù)據(jù)。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。