[实用新型]一种重力加速度测试物理实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种物理实验装置，具体涉及一种重力加速度测试物理实验装置。

背景技术

重力加速度g是高中物理中一个非常重要的概念，其物理内涵也很丰富，重力加速度测试实验也是高中生必做的物理实验之一。目前，重力加速度常用的测试方法为单摆测试法和落球法，采用单摆测试法进行测试时，需要一个人记录时间一个人记录全振动的次数，操作比较复杂，而且两个人记录单摆的全振动次数和单摆时间非常容易出现很大的误差，需要进行多次重复操作，严重影响学生实验的进度；落球法测重力加速度，原理简单、比较直观，有助于学生的理解，但是采用这种方法测试时，重力球下落的时间比较短，计时与落地时间会造成一定的误差严重影响实验的结果。中国专利申请号：201520164332.3公开了重力加速度实验教具，通过在上密封塞设置与抽空装置相适应的抽真空管，并且在上下密封塞均设置电磁铁用以吸附下落球，进行实验时将控制电路打开，超声波测距仪和第一、第二电磁铁，吸附下落球，但是在使用时需要寻找水平台面，或者利用其它辅助手段进行调整装置处于水平位置，同时，该装置只能从同一高度进行测试，测试过程较为单一。所以，可以从不同高度落下，方便调整水平位置的重力加速度测试装置成为目前研究的一个重点。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种重力加速度物理实验装置，以解决现有装置只能从同一高度进行测试重力加速度的问题。

本实用新型提供的一种重力加速度测试物理实验装置，包括测试平台，所述测试平台表面依次设置水平尺、透明真空筒和抽气泵，所述透明真空筒设置高度刻度，所述透明真空筒采用气管连接抽气泵，所述测试平台底部设置四个调节螺栓，所述透明真空筒底部设置硬质橡胶垫，所述硬质橡胶垫内部设置压力传感器，所述透明真空筒上部设置电动伸缩杆，所述电动伸缩杆连接伸缩杆控制装置，所述电动伸缩杆顶部设置电磁铁，所述电磁铁设置铁球，所述电磁铁连接连接电磁铁开关，所述电磁铁开关连接处理器，所述压力传感器连接处理器，所述处理器连接电源开关，所述电源开关连接电池，所述抽气泵连接电池，所述处理器连接计时器，所述处理器、电源开关、电池和计时器设置在控制盒内。

进一步的，所述电磁铁表面开有弧形凹槽。

进一步的，所述透明真空筒底端与测试平台之间采用密封胶进行密封。

进一步的，所述透明真空筒顶部与伸缩杆控制装置之间采用密封胶进行密封。

进一步的，所述调节螺栓均匀的设置在测试平台底部的四个角。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型提供的重力加速度测试物理实验装置，进行实验时，先将电源开关打开，铁球吸附在电磁铁上，然后进行抽真空，使测试环境处于真空状态，避免空气阻力对测试结果产生影响，然后关闭电磁铁开关，铁球自由下落，同时计时器开始计，当铁球到达底端时，压力传感器接收信号，将信号传递给处理器，处理器控制计时器停止，最后根据时间和铁球下落的高度很容易的将重力加速度计算出。

（2）本实用新型提供的重力加速度测试物理实验装置，通过设置在测试平台底部的四个调节螺栓，可以方便调节本装置的水平位置，避免了现有测试设备或装置调节水平状态较为麻烦的问题；同时，铁球的离硬质橡胶垫的高度可通过电动伸缩杆进行调节，利于同学进行不同高度的铁球自由落体实验，加深同学对重力加速度的进一步理解；此外，透明真空筒方便同学观察铁球的运动轨迹，对实验中产生的各种问题及时进行纠正，真空筒上设置的高度刻度可以使同学直观的测出铁球下落的高度，避免采用辅助测量工具的麻烦。

附图说明

图1为本实用新型一种重力加速度测试物理实验装置结构示意图；

附图标示1、测试平台；2、水平尺；3、透明真空筒；4、抽气泵；5、调节螺栓；6、硬质橡胶垫；7、压力传感器；8、电动伸缩杆；9、伸缩杆控制装置；10、电磁铁；11、铁球；12、处理器；13、电源开关；14、电池；15、计时器；16、电磁铁开关；17、控制盒。

具体实施方式

以下结合实例对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。