一种单摆周期精确测量装置的制作方法

本实用新型涉及物理实验领域，具体地指一种单摆周期精确测量装置。

背景技术：

我们在物理实验中接触过利用单摆测量当地的重力加速度，利用细线、带孔小铁球、铁架台、秒表、木夹等工具测量当地重力加速度，但由于各种人为因素又会引入许多误差，为了减小误差，必须多次测量获得大量数据，进行大量计算，不管是在实验中还是在实用中都极为不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种单摆周期精确测量装置，对测量电路的结构进行改进，能够简单便捷且精确地测量重力加速度。

本实用新型为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种单摆周期精确测量装置，包括封装内部电路的盒体，所述盒体上设有单摆结构、光电门、控制按钮和显示屏，所述内部电路包括与门、电磁铁和电源，所述与门、电磁铁、电源和光电门通过导线连成闭合电路，所述电磁铁一侧设有干簧管，所述干簧管与电子秒表计时器相连，所述电子秒表计时器与显示屏相连，所述显示屏与控制按钮、光电门相连。

优选地，所述光电门设于光电门支撑架上，所述光电门支撑架通过螺栓固定在盒体上。

优选地，所述单摆结构包括单摆架、绳子和摆球，所述单摆架固定在盒体上，绳子一端通过绳夹与单摆架相连，另一端与摆球相连，所述摆球设于光电门中间。

优选地，所述控制按钮包括开关、复位、上翻及下翻按钮。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过对测量电路的结构进行改进，能够简单便捷且精确地测量重力加速度。

附图说明

图1 为一种单摆周期精确测量装置的结构示意图；

图2 为一种单摆周期精确测量装置的内部电路结构图；

图中，盒体1、单摆结构2、单摆架2.1、绳子2.2、摆球2.3、光电门3、控制按钮4、显示屏5、与门6、电磁铁7、电源8、干簧管9、电子秒表计时器10、光电门支撑架11、螺栓12。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1和图2所示，一种单摆周期精确测量装置，包括封装内部电路的盒体1，所述盒体1上设有单摆结构2、光电门3、控制按钮4和显示屏5，所述内部电路包括与门6、电磁铁7和电源8，所述与门6、电磁铁7、电源8和光电门3通过导线连成闭合电路，所述电磁铁7一侧设有干簧管9，所述干簧管9与电子秒表计时器10相连，所述电子秒表计时器10与显示屏5相连，所述显示屏5与控制按钮4、光电门3相连。

优选地，所述光电门3设于光电门支撑架11上，所述光电门支撑架11通过螺栓12固定在盒体1上。这样的设置使得光电门更加稳固的连接在盒体1上。

优选地，所述单摆结构2包括单摆架2.1、绳子2.2和摆球2.3，所述单摆架2.1固定在盒体1上，绳子2.2一端通过绳夹与单摆架2.1相连，另一端与摆球2.3相连，所述摆球2.3设于光电门3中间。这样的设置使得摆球2.3能够稳固地在光电门3中间来回摆动。

优选地，所述控制按钮4包括开关、复位、上翻及下翻按钮，开关按钮控制光电门3，复位、上翻及下翻按钮控制显示屏5。

本实施例工作原理如下：将摆球2.3在竖直方向上拉开一个小角度（5度左右），放开摆球2.3，使摆球2.3在垂直于光电门3轴线方向的平面内摆动，摆球2.3每经过光电门3都会阻断两光电门3之间信号的传输，光电门3的电阻达到无穷大，使与门6输入端同时输入高电位，电路导通，电磁铁7有磁通从而产生磁性，干簧管8在电磁铁7磁力的作用下两端闭合，此时电子秒表计时器10可采集一个时间节点，将其显示在显示屏5上，摆球2.3在来回摆动的过程中可以记录多组数据，并以此将各个时间节点记录下来，获取数据后通过计算各个时间差便可以精确计算出当地重力加速度。

本实用新型通过对测量电路的结构进行改进，利用与门和干簧管，不需要控制系统，只需要一个简单的自动计时器、显示装置就可以完成数据的测量，并且所得测量结果精确度高。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。