本申請涉及教學(xué)用具的，尤其是涉及向心力演示儀。

背景技術(shù)：

1、物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，實驗教學(xué)是物理教學(xué)過程中極為重要的一環(huán)，而實驗儀器是物理教學(xué)的輔助裝置，例如傳統(tǒng)向心力實驗裝置是轉(zhuǎn)動手柄，可以使變速塔輪a和b以及長槽c和短槽d隨之轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的小球也隨著做圓周運動。使小球做圓周運動的向心力由橫臂的擋板對小球的壓力提供。球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力套簡下降，從而露出標(biāo)尺。根據(jù)標(biāo)尺上露出的紅白相問等分標(biāo)記，可以粗略計算出兩個球所受向心力的比值。

2、但在實際應(yīng)用中，上述實驗裝置存在部分缺陷，如在探究向心力大小與轉(zhuǎn)速的關(guān)系時，需要勻速轉(zhuǎn)動，但是此裝置的轉(zhuǎn)動由手柄驅(qū)動，實驗人員知道手柄不可能做到勻速，同時，套筒與彈簧之間存在很大的摩擦，測量結(jié)果誤差較大。

3、因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員提供了向心力演示儀，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述背景技術(shù)中提出的問題，本申請?zhí)峁┫蛐牧ρ菔緝x。

2、本申請?zhí)峁┑南蛐牧ρ菔緝x采用如下的技術(shù)方案：

3、向心力演示儀，包括底座、轉(zhuǎn)盤與裝配在轉(zhuǎn)盤頂部中心處的空心三棱柱，所述底座的頂部挖槽設(shè)置，且槽內(nèi)安裝有電機，轉(zhuǎn)盤的底部中心處安裝在電機的輸出軸上；

4、所述空心三棱柱的三個側(cè)邊底端上均安裝有拉力傳感器，位于空心三棱柱內(nèi)部還安裝有esp32板子和一個用來給板子供電的5v電池，電池用于拉力傳感器供電，所述拉力傳感器的底部設(shè)置有穿孔，且穿孔出口上安裝有不銹鋼蝴蝶卡扣，且穿孔內(nèi)穿設(shè)有拉繩，拉繩的外端部上栓接有轉(zhuǎn)動砝碼。

5、進(jìn)一步的，空心三棱柱的頂端開口內(nèi)還安裝有載盤，三個拉繩的頂端均穿設(shè)在載盤上，且拉繩的頂端上栓接有拉環(huán)。

6、進(jìn)一步的，拉力傳感器的頂端還配合安裝有螺釘，螺釘螺紋連接在空心三棱柱的側(cè)邊上。

7、進(jìn)一步的，底座的一側(cè)還設(shè)置有臺座，且臺座的頂部安裝有光電門，位于轉(zhuǎn)盤的邊緣處還設(shè)置有配合光電門的擋光片。

8、進(jìn)一步的，擋光片的頂端彎折貼合在轉(zhuǎn)盤的頂部且通過螺絲固定在轉(zhuǎn)盤上，所述轉(zhuǎn)盤的頂面沿著半徑方向還標(biāo)示有刻度線。

9、綜上所述，本申請包括以下有益技術(shù)效果：

10、1.本申請在底座上安裝有電機，電機的輸出軸連接在轉(zhuǎn)盤的底部中心處，通過電機驅(qū)動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，方便保持轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動，能夠準(zhǔn)確控制，并且調(diào)速比較方便，實驗數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

11、2.本申請在電機驅(qū)動轉(zhuǎn)盤與空心三棱柱轉(zhuǎn)動時，拉繩會拉動轉(zhuǎn)動砝碼跟隨轉(zhuǎn)盤一同轉(zhuǎn)動，并為轉(zhuǎn)動砝碼提供向心力，此時拉力傳感器便可以測得對應(yīng)向心力的大小，方便查看。

技術(shù)特征：

1.向心力演示儀，包括底座(1)、轉(zhuǎn)盤(2)與裝配在轉(zhuǎn)盤(2)頂部中心處的空心三棱柱(3)，其特征在于：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的向心力演示儀，其特征在于：所述空心三棱柱(3)的頂端開口內(nèi)還安裝有載盤(36)，三個拉繩(33)的頂端均穿設(shè)在載盤(36)上，且拉繩(33)的頂端上栓接有拉環(huán)(37)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的向心力演示儀，其特征在于：所述拉力傳感器(31)的頂端還配合安裝有螺釘(35)，螺釘(35)螺紋連接在空心三棱柱(3)的側(cè)邊上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的向心力演示儀，其特征在于：所述底座(1)的一側(cè)還設(shè)置有臺座(24)，且臺座(24)的頂部安裝有光電門(23)，位于轉(zhuǎn)盤(2)的邊緣處還設(shè)置有配合光電門(23)的擋光片(21)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的向心力演示儀，其特征在于：所述擋光片(21)的頂端彎折貼合在轉(zhuǎn)盤(2)的頂部且通過螺絲固定在轉(zhuǎn)盤(2)上，所述轉(zhuǎn)盤(2)的頂面沿著半徑方向還標(biāo)示有刻度線(22)。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及向心力演示儀，其包括底座、轉(zhuǎn)盤與裝配在轉(zhuǎn)盤頂部中心處的空心三棱柱，所述底座的頂部挖槽設(shè)置，且槽內(nèi)安裝有電機，轉(zhuǎn)盤的底部中心處安裝在電機的輸出軸上；所述空心三棱柱的三個側(cè)邊底端上均安裝有拉力傳感器，位于空心三棱柱內(nèi)部還安裝有ESP32板子和一個用來給板子供電的5v電池，電池用于拉力傳感器供電，所述拉力傳感器的底部設(shè)置有穿孔，本申請中通過電機驅(qū)動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，方便保持轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)動，能夠準(zhǔn)確控制，在電機驅(qū)動轉(zhuǎn)盤與空心三棱柱轉(zhuǎn)動時，拉繩會拉動轉(zhuǎn)動砝碼跟隨轉(zhuǎn)盤一同轉(zhuǎn)動，并為轉(zhuǎn)動砝碼提供向心力，此時拉力傳感器便可以測得對應(yīng)向心力的大小，方便查看。

技術(shù)研發(fā)人員：王亞琪,李楠,劉冰,李紅梅,馮潔
受保護(hù)的技術(shù)使用者：云南師范大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240326
技術(shù)公布日：2024/12/19