[实用新型]一种光电控制抛体运动实验仪

说明书

本实用新型公开了一种光电控制抛体运动实验仪，由竖直板、底座、横梁、光电控制电路、光电检测口、平抛铁球、自由落体铁球、弯折导轨、竖直导口、水平挡板和光电门组成，所述的光电控制电路由电源、电源开关、释球开关、电阻A、平抛铁球电磁铁、光电检测模块、CD4013触发模块、继电器、电阻B、自由落体铁球电磁铁组成。用光电控制电路控制两球同时分别做平抛运动和自由落体运动，同时准确可靠。本实用新型结构简单，直观明了，有助于学生掌握该知识要点。

技术领域

本实用新型涉及一种物理教学实验仪器，特别是涉及一种光电控制抛体运动实验仪。

背景技术

抛体运动实验是高中物理教学中重要的内容之一，现有的抛运动演示仪实验时用小锤敲弹性金属片，弹片迅速回弹打击自由落体小球，影响小球自由落体运动，敲打金属片不能保证小球做平抛运动，总是略向上的斜抛运动，导致同一高度处作平抛运动的小球与作自由落体运动的小球，不能同时下落到同一水平面上，因而不能验证和演示平抛运动在竖直方向作自由落体运动，而且现有的抛运动演示仪只能定性研究平抛运动，不能绘出物体的运动轨迹，因此实验教学中存在一定的缺陷。

发明内容

为了克服以上的不足，更好地让学生理解和掌握平抛运动的运动规律，本实用新型提供一种光电控制抛体运动演仪，主要包括竖直板、底座、底座调整螺母、横梁、光电控制电路、光电检测口、平抛铁球、自由落体铁球、弯折导轨、固定螺丝、竖直导口、水平挡板和光电门组成。所述的底座固定在竖直板的底部，所述的横梁座固定在竖直板的上端，所述的光电控制电路由电源、电源开关、释球开关、电阻A、平抛铁球电磁铁、光电检测模块、CD4013触发模块、继电器、电阻B、自由落体铁球电磁铁组成。所述的电源开关的一端与电源的正极相连接，另一端与释球开关的一端、光电检测模块的VCC端、CD4013触发模块的VCC端、继电器的一触点端子相连接，所述的释球开关的另一端与电阻A的一端相连接，所述的电阻A的另一端与平抛铁球电磁铁的一端相连接，所述的抛铁球电磁铁的另一端与电源的负极相连接，所述的光电检测模块的GND端与电源的负极相连接，所述的光电检测模块的输出端与CD4013触发模块的输入端相连接，所述的CD4013触发模块的GND端与电源的负极相连接，所述的CD4013触发模块的输出端与继电器的工作电源端相连接，所述的继电器的另一触点端子与电阻B的一端相连接，所述的电阻B的另一端与自由落体铁球电磁铁的一端相连接，所述的自由落体铁球电磁铁的另一端与电源的负极相连接，所述的电源、电阻A、光电检测模块、CD4013触发模块、继电器、电阻B固定在竖直板的背面，所述的光电检测模块的红外发射管与接收管位于光电检测口内侧，所述的电源开关、释球开关固定在横梁上，所述的自由落体铁球电磁铁固定在竖直板的左上部，所述的弯折导轨固定在竖直板的右上部，所述的弯折导轨水平部分的前端位于光电检测口，所述的平抛铁球电磁铁固定在弯折导轨的上端，所述的竖直导槽固定在竖直板的两侧，所述的水平挡板的两端内嵌于竖直导口，所述的水平挡板两端设置有松紧螺母，左侧开有大于小球直径的小孔，小孔位于自由落体铁球电磁铁的正下方，所述的光电门有两个，一个固定在水平挡板的小孔上，另一个光电门固定在自由落体铁球电磁铁的下端。