一种物理实验用小车的制作方法

本实用新型涉及物理技术领域，具体涉及一种物理实验用小车。

背景技术：

物体的受力与运动关系是高中物理中的一项重要内容，通过对匀速直线运动、匀变速直线运动、加速直线运动的实验研究，是理解上述关系的重要方式，也是物理教学中的常用手段。现有的实验器材包括一长木板、小车、打点计时器等，通过小车拉动纸带，打点计时器在纸带上进行打点记录，在进行物体的受力与运动关系实验时，通常将小车作为运动的目标，小车在运行时，在小车运动到路程的末端时，小车通常会受到撞击，力度较大时，甚至将小车撞坏，大大的减少了小车的使用寿命，同时在固定纸带时，非常的麻烦，在纸带固定不平衡时，也会影响实验的结果，因此我们提出了一种物理实验用小车。

现有的小车固定纸带是通过转动螺栓进行紧固，在螺栓端部与纸带接触后，由于要进一步紧固纸带，因此需要再进行转动螺栓，从而容易导致对螺栓的旋转力，转变为纸带受到的剪切力而导致纸带破损，增加了成本的同时，也降低了实验的效率。

技术实现要素：

基于上述问题，本实用新型目的在于提供一种缓冲效果好且固定纸带稳定的实验用小车。

针对以上问题，提供了如下技术方案：一种物理实验用小车，包括框架以及设在框架底部的车轮，所述框架的后端设有连接块，所述连接块与框架后端同向的一侧开设有矩形槽，所述连接块上设有用于夹持纸带的夹持组件，所述框架的前端设有减震组件，所述框架的前端沿其宽度方向开设有开口槽，所述开口槽内沿其高度方向开设有滑槽，所述开口槽的中段设有安装口，所述减震组件包括与滑槽相适配的第一滑块、与第一滑块相对设置的第二滑块、与第一滑块呈活动铰接的第一铰接板、与第二滑块呈活动铰接的第二铰接板以及用于接受撞击的减震头，所述减震头的末端设有凸块，所述第一铰接板与第二铰接板均与凸块呈活动铰接，且铰接点位于同一轴线上，所述滑槽的两端部设有两个分别与第一滑块、第二滑块相抵的减震弹簧，所述第一滑块与第二滑块相对滑槽可往复滑动。

上述结构中，将纸带放入矩形槽内，通过夹持组件进行夹持固定后，开始运行小车。当小车运行至路程的末端时，减震头受到撞击，通过第一铰接板与第二铰接板配合，减震头朝向框架位移，第一滑块与第二滑块分别在滑槽内朝向两端滑动，并与减震弹簧相抵，减震弹簧呈压缩状来进行减震，当减震弹簧受力完全后，通过减震弹簧的弹性力使得第一滑块与第二滑块进行复位，第一滑块与第二滑块复位时，通过第一铰接板与第二铰接板带动减震头复位，从而卸力完成。在初始状态下，减震弹簧呈松弛状态，并与第一滑块、第二滑块相抵，第一铰接板与第二铰接板之间的夹角大于等于45°，从而能够避免由于夹角过小而导致第一滑块、第二滑块无法在滑槽内滑动，减震组件失效，提高了本实用新型的可靠性及稳定性。通过设置减震组件能够保证了撞击的力传递到小车上达到最小，大大增大了小车的使用寿命。通过将纸带塞进连接块的矩形槽内，再通过夹持组件夹持能够牢固的固定纸带，避免了纸带在小车运动时脱落，导致实验失败，同时也能够保证纸带的平衡，使得纸带在运动过程中不会打结，从而提高了本实用新型的可靠性。通过设置安装口能够便于将第一滑块、第二滑块安装进滑槽内。

本实用新型进一步设置为，所述夹持组件包括插设在连接块上的活动杆、位于矩形槽内且与活动杆端部相连的压块以及套设在活动杆上的弹簧，所述弹簧的一端抵于压块的顶壁，另一端抵于矩形槽的顶壁上，所述活动杆相对连接块可上下轴向滑动。

上述结构中，通过将活动杆向上拉动，压块与矩形槽顶壁对弹簧形成挤压力，使得弹簧压缩，将纸带放入矩形槽内，位于压块下方后，松开活动杆，通过弹簧的弹性力使得压块牢牢地压设于纸带上。通过拉动活动杆的方式对纸带进行夹持能够便于使用者进行操作，且不会对纸带产生剪切力，保护了纸带不破损，从而降低了成本，提高了实验的效率以及数据的精准度。

本实用新型进一步设置为，所述压块底部套设有吸盘，所述活动杆与压块通过螺纹连接。

上述结构中，通过设置吸盘能够增加对纸带的吸附力，避免弹簧失效后无法对纸带产生压力而导致纸带松动或脱落，影响实验数据，且能够与纸带柔性接触，避免压块对纸带造成损伤，从而提高了纸带的稳定性，确保了实验数据的准确性，提高了本实用新型的可靠性。通过活动杆与压块螺纹连接，能够便于将压块、弹簧以及活动杆下段装入矩形槽内，且能够便于拆除、更换配件，从而提高了本实用新型的便捷性。

本实用新型进一步设置为，所述活动杆的顶端设有凸环。

上述结构中，通过设置凸环能够便于使用者抓住活动杆，避免打滑，不好抓取，提高了使用者的实验效率，从而提高了本实用新型的便捷性及可靠性。

本实用新型进一步设置为，所述第一滑块与第二滑块的前端均设有凸耳，所述第一铰接板、第二铰接板的一端夹持在凸耳上。

采用上述结构，能够提高第一铰接板与第一滑块、第二铰接板与第二滑块之间的连接强度，从而提高了联动的稳定性，提高了减震组件减震的可靠性。

本实用新型进一步设置为，所述第一滑块与第二滑块相对减震弹簧的一侧均设有与减震弹簧相适配的定位孔。

上述结构中，通过设置定位孔能够对弹簧进行定位安装，从而提高了工人的生产效率。

本实用新型进一步设置为，所述滑槽的两端均设有用于固定减震弹簧的限位孔。

上述结构中，通过设置限位孔与定位孔配合，能够避免减震弹簧歪斜错位，从而提高了第一滑块与第二滑块滑动时减震弹簧的稳定性，提高了减震组件减震的可靠性。

本实用新型进一步设置为，所述减震头的外端设有减震橡胶块。

本实用新型进一步设置为，所述减震橡胶块为半圆状，所述减震橡胶块内部呈中空。

上述结构中，减震橡胶块最先对碰撞物进行减震，同时减震橡胶块内部呈中空能够增大减震橡胶块的弹性，增大了减震橡胶块的减震效果，从而能够进一步的保护框架不受损。

本实用新型进一步设置为，所述框架的顶部开设有配重槽，所述配重槽采用圆孔型，所述车轮的中心位于配重槽的中心轴线上。

上述结构，通过设置配重槽能够得到不同重量的小车的不同受力情况，从而能够收集更多的实验数据进行分析，来检验是否符合物理公式，获得更丰富的知识内容。通过将车轮的中心位置设于配重槽的中心轴线上，能够使得每个车轮的受力情况一样，小车运行时框架更稳定，获得的数据更准确。

本实用新型进一步设置为，所述安装口出处插设有堵头。

采用上述结构，能够防止第一滑块与第二滑块从安装口处脱出，从而提高了本实用新型运行时的可靠性。

本实用新型的有益效果：相比现有的物理实验用小车，本实用新型缓冲效果好且固定纸带稳定。通过设置减震组件能够保证了撞击的力传递到小车上达到最小，大大增大了小车的使用寿命。通过将纸带塞进连接块的矩形槽内，再通过夹持组件夹持能够牢固的固定纸带，避免了纸带在小车运动时脱落，导致实验失败，同时也能够保证纸带的平衡，使得纸带在运动过程中不会打结，从而提高了本实用新型的可靠性。通过拉动活动杆的方式对纸带进行夹持能够便于使用者进行操作，且不会对纸带产生剪切力，保护了纸带不破损，从而降低了成本，提高了实验的效率以及数据的精准度。

附图说明

图1为本实用新型第一视角的立体结构示意图。

图2为本实用新型第二视角的立体结构示意图。

图3为本实用新型的俯视结构示意图。

图4为本实用新型中减震组件的结构示意图。

图5为本实用新型中框架的剖视图。

图中标号含义：1-框架；11-车轮；2-连接块；21-矩形槽；3-夹持组件；4-减震组件；12-开口槽；13-滑槽；14-安装口；41-第一滑块；42-第二滑块；43-第一铰接板；44-第二铰接板；45-减震头；451-凸块；46-减震弹簧；31-活动杆；32-压块；33-弹簧；321-吸盘；311-凸环；411-凸耳；412-定位孔；131-限位孔；452-减震橡胶块；15-配重槽；5-堵头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1至图5所示的一种物理实验用小车，包括框架1以及设在框架1底部的车轮11，所述框架1的后端设有连接块2，所述连接块2与框架1后端同向的一侧开设有矩形槽21，所述连接块2上设有用于夹持纸带的夹持组件3，所述框架1的前端设有减震组件4，所述框架1的前端沿其宽度方向开设有开口槽12，所述开口槽12内沿其高度方向开设有滑槽13，所述开口槽12的中段设有安装口14，所述减震组件4包括与滑槽13相适配的第一滑块41、与第一滑块41相对设置的第二滑块42、与第一滑块41呈活动铰接的第一铰接板43、与第二滑块42呈活动铰接的第二铰接板44以及用于接受撞击的减震头45，所述减震头45的末端设有凸块451，所述第一铰接板43与第二铰接板44均与凸块451呈活动铰接，且铰接点位于同一轴线上，所述滑槽13的两端部设有两个分别与第一滑块41、第二滑块42相抵的减震弹簧46，所述第一滑块41与第二滑块42相对滑槽13可往复滑动。

上述结构中，将纸带放入矩形槽21内，通过夹持组件3进行夹持固定后，开始运行小车。当小车运行至路程的末端时，减震头45受到撞击，通过第一铰接板43与第二铰接板44配合，减震头45朝向框架1位移，第一滑块41与第二滑块42分别在滑槽13内朝向两端滑动，并与减震弹簧46相抵，减震弹簧46呈压缩状来进行减震，当减震弹簧46受力完全后，通过减震弹簧46的弹性力使得第一滑块41与第二滑块42进行复位，第一滑块41与第二滑块42复位时，通过第一铰接板43与第二铰接板44带动减震头45复位，从而卸力完成。在初始状态下，减震弹簧46呈松弛状态，并与第一滑块41、第二滑块42相抵，第一铰接板43与第二铰接板44之间的夹角大于等于45°，从而能够避免由于夹角过小而导致第一滑块41、第二滑块42无法在滑槽13内滑动，减震组件4失效，提高了本实用新型的可靠性及稳定性。通过设置减震组件4能够保证了撞击的力传递到小车上达到最小，大大增大了小车的使用寿命。通过将纸带塞进连接块2的矩形槽21内，再通过夹持组件3夹持能够牢固的固定纸带，避免了纸带在小车运动时脱落，导致实验失败，同时也能够保证纸带的平衡，使得纸带在运动过程中不会打结，从而提高了本实用新型的可靠性。通过设置安装口14能够便于将第一滑块41、第二滑块42安装进滑槽13内。

本实施例中，所述夹持组件3包括插设在连接块2上的活动杆31、位于矩形槽21内且与活动杆31端部相连的压块32以及套设在活动杆31上的弹簧33，所述弹簧33的一端抵于压块32的顶壁，另一端抵于矩形槽21的顶壁上，所述活动杆31相对连接块2可上下轴向滑动。

上述结构中，通过将活动杆31向上拉动，压块32与矩形槽21顶壁对弹簧33形成挤压力，使得弹簧33压缩，将纸带放入矩形槽21内，位于压块32下方后，松开活动杆31，通过弹簧33的弹性力使得压块32牢牢地压设于纸带上。通过拉动活动杆31的方式对纸带进行夹持能够便于使用者进行操作，且不会对纸带产生剪切力，保护了纸带不破损，从而降低了成本，提高了实验的效率以及数据的精准度。

本实施例中，所述压块32底部套设有吸盘321，所述活动杆31与压块32通过螺纹连接。

上述结构中，通过设置吸盘321能够增加对纸带的吸附力，避免弹簧33失效后无法对纸带产生压力而导致纸带松动或脱落，影响实验数据，且能够与纸带柔性接触，避免压块32对纸带造成损伤，从而提高了纸带的稳定性，确保了实验数据的准确性，提高了本实用新型的可靠性。通过活动杆31与压块32螺纹连接，能够便于将压块32、弹簧33以及活动杆31下段装入矩形槽21内，且能够便于拆除、更换配件，从而提高了本实用新型的便捷性。

本实施例中，所述活动杆31的顶端设有凸环311。

上述结构中，通过设置凸环311能够便于使用者抓住活动杆31，避免打滑，不好抓取，提高了使用者的实验效率，从而提高了本实用新型的便捷性及可靠性。

本实施例中，所述第一滑块41与第二滑块42的前端均设有凸耳411，所述第一铰接板43、第二铰接板44的一端夹持在凸耳411上。

采用上述结构，能够提高第一铰接板43与第一滑块41、第二铰接板44与第二滑块42之间的连接强度，从而提高了联动的稳定性，提高了减震组件4减震的可靠性。

本实施例中，所述第一滑块41与第二滑块42相对减震弹簧46的一侧均设有与减震弹簧46相适配的定位孔412。

上述结构中，通过设置定位孔412能够对弹簧33进行定位安装，从而提高了工人的生产效率。

本实施例中，所述滑槽13的两端均设有用于固定减震弹簧46的限位孔131。

上述结构中，通过设置限位孔131与定位孔412配合，能够避免减震弹簧46歪斜错位，从而提高了第一滑块41与第二滑块42滑动时减震弹簧46的稳定性，提高了减震组件4减震的可靠性。

本实施例中，所述减震头45的外端设有减震橡胶块452。

本实施例中，所述减震橡胶块452为半圆状，所述减震橡胶块452内部呈中空。

上述结构中，减震橡胶块452最先对碰撞物进行减震，同时减震橡胶块452内部呈中空能够增大减震橡胶块452的弹性，增大了减震橡胶块452的减震效果，从而能够进一步的保护框架1不受损。

本实施例中，所述框架1的顶部开设有配重槽15，所述配重槽15采用圆孔型，所述车轮11的中心位于配重槽15的中心轴线上。

上述结构，通过设置配重槽15能够得到不同重量的小车的不同受力情况，从而能够收集更多的实验数据进行分析，来检验是否符合物理公式，获得更丰富的知识内容。通过将车轮11的中心位置设于配重槽15的中心轴线上，能够使得每个车轮11的受力情况一样，小车运行时框架1更稳定，获得的数据更准确。

本实施例中，所述安装口14出处插设有堵头5。

采用上述结构，能够防止第一滑块41与第二滑块42从安装口14处脱出，从而提高了本实用新型运行时的可靠性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。