[实用新型]一种向心力教学演示平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及向心力教学演示技术领域，尤其涉及一种向心力教学演示平台。

背景技术

向心力在中学物理教学中占有重要地位，是指当物体沿着圆周或者曲线轨道做匀速运动时，指向圆心（曲率中心）的合外力作用力。传统的向心力教学演示仪器在课堂使用方面存在着诸多问题，首先传统的向心力教学演示仪器是利用拉力浮筒配合色环演示向心力的大小，教学演示效果差，其次传统的向心力教学演示平台是利用手摇方式产生圆周运动，整个演示过程中速度无法稳定，教学演示效果差。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种教学演示效果好的向心力教学演示平台。

其解决技术问题所采用的技术方案是：一种向心力教学演示平台，它包括演示平台和至少两个向心力实验装置，至少两个所述向心力实验装置包括旋转臂，所述旋转臂包括联轴器底座、小球托架、横梁和刻度标尺，所述联轴器底座上设有横梁，所述横梁上设有所述刻度标尺，所述小球托架包括至少一个旋转臂导槽结构、小球托架基座和压力传感器安装基座，所述小球托架基座下端设有至少一个所述旋转臂导槽结构，所述旋转臂导槽结构设于所述横梁上，所述小球托架基座一侧设有压力传感器安装基座，所述小球托架基座上设有小球导槽，所述小球导槽上设有小球，所述压力传感器安装基座上设有压力传感器，所述压力传感器一侧设有抗干扰信号放大器，所述横梁一端还设有压力传感变送器；

所述演示平台上设有至少两个数显电压表和至少两个调速旋钮，所述数显电压表电连接于所述抗干扰信号放大器，所述演示平台一侧还设有充电接头和电源开关，所述演示平台内还设有至少两个电机，所述电机上设有调速器；

至少两个所述向心力实验装置的联轴器底座均通过电机的转轴设于所述演示平上。

作为优选地，所述压力传感器为半导体压力传感器。

作为优选地，所述电机为2个，且其为转速250rpm、扭矩4.3kg•cm的直流电机。

作为优选地，所述数显电压表为4个。

作为优选地，所述调速旋钮为2个。

本实用新型的有益效果是，通过采用向心力教学演示平台，教学演示效果好；采用压力传感器配合数显电压表来显示向心力，直观的演示向心力F与质量m、半径r及角速度ω之间的关系，能通过数据精确显示向心力的具体大小，教学演示效果好；压力传感器为半导体压力传感器，体积小、质量轻、准确度高、温度特性好；采用抗干扰信号放大器，抗干扰能力强，并且更容易被接受和采集数据；通过直流电机与调速器及数显压力表相配合，实现实验过程中旋转臂旋转过程无极调速，整个演示过程中速度稳定，并且解决了传统的向心力演示平台在实验的全过程中需要教师不停的手摇手柄提供旋转臂转速的模式。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中1. 演示平台，2. 向心力实验装置，3. 旋转臂，301. 联轴器底座，302. 小球托架，303. 横梁，304. 刻度标尺，305. 旋转臂导槽结构，306. 小球托架基座，307. 压力传感器安装基座，308. 小球导槽，309. 小球，4. 压力传感器，5. 抗干扰信号放大器，6. 压力传感变送器，7. 数显电压表，8. 调速旋钮，9. 充电接头，10. 电源开关，11. 电机，12. 调速器，13. 转轴。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型的结构示意图，一种向心力教学演示平台，它包括演示平台1和至少两个向心力实验装置2，至少两个所述向心力实验装置2包括旋转臂3，所述旋转臂3包括联轴器底座301、小球托架302、横梁303和刻度标尺304，所述联轴器底座301上设有横梁303，所述横梁303上设有所述刻度标尺304，所述小球托架302包括至少一个旋转臂导槽结构305、小球托架基座306和压力传感器安装基座307，所述小球托架基座306下端设有至少一个所述旋转臂导槽结构305，所述旋转臂导槽结构305套设于所述横梁303上，所述小球托架基座306一侧设有压力传感器安装基座307，所述小球托架基座306上设有小球导槽308，所述小球导槽308上设有小球309，所述压力传感器安装基座307上设有压力传感器4，所述压力传感器4一侧设有抗干扰信号放大器5，所述横梁303一端还设有压力传感变送器6；