[实用新型]物体直线运动情况同步记录实验器

说明书

技术领域

本实用新型涉及教学设备领域，具体涉及一种物体直线运动情况同步记录实验器。

背景技术

电磁打点计时器和电火花计时器均是以打点的方式把物体的运动情况记录在纸带上的计时仪器，是高中物理实验教学中常用的仪器。在人教版高中物理课程中，有“研究匀变速直线运动的规律”、“验证牛顿第二定律”、“验证机械能守恒定律”等学生实验需要用到电磁打点计时器或电火花计时器。

目前的电火花打点计时器大多如专利CN205485335U(专利号为ZL201620210642.9)公开的《一种用于学生物理实验的便携式电火花计时器》所示，纸带位于纸带限位孔内，纸带在小车或其他重物的牵引下运动，通过放电针将墨粉纸盘上的墨粉熔化，在纸带上留下点迹，根据这些点迹研究物体的运动规律。但是其存在如下缺陷：1.纸带与限位孔之间有摩擦，影响纸带的平稳直线运动，从而带来较大的实验误差；且纸带的位置被纸带限位孔所限制，放电针只能在纸带上打出一个系列点，纸带利用率低；2.在打点结束后，纸带前段的点间距较小，越往后点间距越大，说明纸带越靠近末端对应的物体运动速度越大，打点的时间和空间不是一一对应的关系，打点结束后，在计算时，确保纸带上的点间距从左至右间距逐渐变大，需要将纸带倒置，才能进行计算和理解，故使用不人性化，且耗时；3.由于其墨粉纸限位针和放电针的位置均固定，所以墨粉纸上只有与放电针位置对应的部位(墨粉纸的某一圆周附近)的墨粉被利用(吸附到纸带上)，其余绝大部分的墨粉没有被利用上，最后被丢弃而造成墨粉纸浪费。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种纸带上记录的点迹位置与小车运动时的位置同步对应的物体直线运动情况同步记录实验器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种物体直线运动情况同步记录实验器，其特征在于：包括具有台面的平台；纸带，沿长度方向展开后固定在平台上；小车，设于台面上并能在台面上做直线运动，小车上安装有用以对固定在平台上的纸带进行打点的打点装置，打点装置能随小车同步移动；用以驱动打点装置工作的导电机构，导电机构、平台、小车及打点装置形成导电回路。

作为进一步改进，所述打点装置包括放电针以及墨粉盘，所述纸带位于放电针与墨粉盘之间，放电针在导电机构的作用下，将墨粉盘上的墨粉熔化，在纸带上留下点迹，从而根据这些点迹研究物体的运动规律。

再改进，所述打点装置上设有调节装置，所述调节装置能够调节打点装置对纸带的打点位置；所述调节装置包括与放电针固定连接的扭簧，所述放电针能在扭簧的作用下转动一定角度从而调节放电针在纸带上打点的位置，实现在一条纸带上多次打点记录多次运动情况，且多次系列点迹不重叠。

再改进，所述小车上设有支架，所述打点装置安装于支架上；所述支架上设有定位轴，所述扭簧一端套设于定位轴上，另一端与放电针固定连接或一体成型。为方便师生控制放电针转动的角度，可在支架上设置刻度线，扭簧一端转动至刻度线的不同位置，另一端带动放电针转动一定角度，从而在纸带不同位置进行打点。

再改进，所述导电机构包括高压脉冲电源以及高压线，所述墨粉盘位于纸带与高压线之间，所述高压脉冲电源的一极与高压线连接，所述高压脉冲电源的另一极与金属平台连接；所述平台为金属平台，所述支架为金属支架，所述支架上设有绝缘块，所述绝缘块上设有限位针，所述墨粉盘插设于限位针上，以形成电流回路。所述打点装置、平台、小车及导电机构形成导电回路，电源接通后驱动打点装置工作进行打点。

再改进，所述平台的台面底部两侧各固定有绝缘支撑块，所述绝缘支撑块上均设有连接板，所述高压线和纸带的两端部均固定于连接板上并处于张紧状态。

再改进，两个所述连接板上均设有能够弯折的金属丝，所述金属丝一端连接于连接板上，另一端位于纸带和高压线之间并能够弯折。通过金属丝弯折不同的角度使墨粉盘与纸带和高压线之间具有适当的摩擦力，该摩擦力能够使墨粉盘转动，以使墨粉盘不同部位的墨粉都能够被利用。

再改进，所述连接板和支架均垂直于平台所在的平面设置，教师在讲解时，方便学生查看纸带上的点迹；或者，所述连接板和支架均平行于平台所在的平面设置，方便学生在进行试验时查看纸带上的点迹。