一种双摆轴单摆的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种双摆轴单摆,包括底座、垂直固定于底座上的立杆、摆线、摆球、第一摆轴和第二摆轴,第一摆轴与立杆的上端垂直固定,摆线的一端固定在第一摆轴上,摆线的另一端联结摆球,第二摆轴活动固定在立杆上、与立杆垂直并可沿立杆上下移动。本发明在一个摆动周期内,能形成左右两个摆轴不同、摆长不等的单摆,可用于重力加速度的测量,观察不同摆长时的摆幅变化等,有利于理解摆动过程中的能量转换关系。
【专利说明】一种双摆轴单摆
【技术领域】
[0001]本发明属于物理实验仪器领域,涉及一种摆,具体为一种双摆轴单摆。
【背景技术】
[0002]单摆是一种常用的物理实验仪器。单摆都是由一根摆线下方悬挂一摆球构成,通过单摆摆动周期和摆长的测量,可间接测得当地的重力加速度值。一般单摆在摆动过程中,摆线的悬挂点(摆轴)和摆长不发生改变。
【发明内容】
[0003]本发明的目的,是开发一种在摆动过程中摆轴可变、摆长可变的双摆轴单摆。
[0004]为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:一种双摆轴单摆,包括底座、垂直固定于底座上的立杆、摆线、摆球、第一摆轴和第二摆轴,第一摆轴与立杆的上端垂直固定,摆线的一端固定在第一摆轴上,摆线的另一端联结摆球,第二摆轴活动固定在立杆上、与立杆垂直并可沿立杆上下移动。
[0005]立杆上设有刻度尺,用于测量摆长。
[0006]立杆下端固定一计时器,用于测量摆动周期。
[0007]本发明的有益效果是:在摆的一个摆动周期内,能形成左右两个摆轴不同、摆长不等的单摆,可用于重力加速度的测量,观察不同摆长时的摆幅变化等,有利于理解摆动过程中的能量转换关系。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0009]图1是本发明的构成示意图。
[0010]图中:1.底座,2.立杆,3.摆线,4.摆球,5.第一摆轴,6.第二摆轴,7.支座,
8.刻度尺,9.计时器。
【具体实施方式】
[0011]如图1所示,本发明包括底座1、垂直固定于底座上的立杆2、摆线3、摆球4、第一摆轴5和第二摆轴6,第一摆轴5与立杆2的上端垂直固定,摆线3的一端固定在第一摆轴5上,摆线3的另一端联结摆球4,第二摆轴6通过支座7活动固定在立杆2上、与立杆2垂直并可沿立杆2上下移动。
[0012]立杆2上设有刻度尺8,用于测量摆长。
[0013]立杆2下端固定一计时器9,用于测量摆动周期。
[0014]图1中的虚线为单摆绕第二摆轴6摆向左边时的情况,设左、右两边的摆长分别为L1和L2,则该摆做小幅摆动的周期为:
Aii ,其中T由计时器9测量,L1和L2由刻度尺8读取,代入上式可得重力加速度g。沿立杆2移动支座7可改变第二摆轴6的位置,由此改变摆长U。
【权利要求】
1.一种双摆轴单摆,其特征在于:包括底座(I)、垂直固定于底座(I)上的立杆(2)、摆线(3)、摆球(4)、第一摆轴(5)和第二摆轴(6),第一摆轴(5)与立杆(2)的上端垂直固定,摆线(3)的一端固定在第一摆轴(5)上,摆线(3)的另一端联结摆球(4),第二摆轴(6)活动固定在立杆(2)上、与立杆(2)垂直并可沿立杆(2)上下移动。
2.根据权利要求1所述的一种双摆轴单摆,其特征在于:立杆(2)上设有刻度尺(8),用于测量摆长。
3.根据权利要求1所述的一种双摆轴单摆,其特征在于:立杆(2)下端固定一计时器(9),用于测量摆动周期。
【文档编号】G09B23/10GK103996329SQ201410257077
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年6月11日 优先权日:2014年6月11日
【发明者】陈健, 朱纯, 谢广喜 申请人:江南大学