专利名称：单摆振动图象显示仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种教学仪器，具体是单摆振动图象显示仪。
在中学物理教学中，当讲解到简谐振动的图象时，一般是采用沙摆来演示简谐振动的图象，演示时用一支架，把适当长的细绳一端栓一盛沙的漏斗，另一端吊在支架上构成一单摆，单摆振动时，漏斗中的细沙便漏在其下面匀速前进的木板上，从而得到由沙子形成的余弦或正弦图线，再利用此图线便可求出任一时刻振动质点相对于平衡位置的位移周期及其它数据。用上述装置演示此实验有两个难点第一是人工操作沙摆下方的木板作匀速前进时，无法保证木板是在作匀速运动，致使漏斗漏下的沙子不能形成准确的余弦图象。第二，在木板上由沙子形成的图象稍微动一下就会变形，不能让课堂上的多数学生观察到。从而造成演示效果不理想，达不到教学预期效果。
本实用新型的目的就是针对上述问题而提供一种单摆振动图象显示仪，它不仅可以形成稳定的图象，而且可以在屏幕上稳定可靠、直观地显示出来，能达到良好的教学目的。
本实用新型的技术方案是包括沙摆和接沙板，其中还设计有倾斜滑道支架，沙摆装在该支架上，接沙板上装有轮子并位于倾斜滑道支架的滑道上，在接沙板面上装有由固定导电片和弹性导电片构成的开关并通过导线与显示板联接构成矩阵并联电路。
根据上述技术方案，由于接沙板上装有轮子并位于倾斜滑道支架的滑道上，这样，在实验进行中接沙板在没有摩擦阻力的情况下便可沿着倾斜滑道支架的滑道至上而下自动近似于匀速滑行，从而使沙摆漏下的沙子在接沙板面上形成稳定的图象，消除了老师手工操作接沙板运动时造成的一些不利影响。同时，在接砂板上设置有固定导电片和导电弹片构成的开关，平时，开关是断开的，即固定导电片和导电弹片不接触，当演示时，沙摆漏下的沙子落在导电弹片上，沙子的重量将导电弹片压下与固定导电片接触，即开关闭合，通过导线接通显示屏。这样，沙摆漏下的沙子在接沙板上形成的图象通过开关的闭合立即在显示板上显示出来，即显示出了振动图象，全班同学便可清楚直观地看到稳定的振动图象以及图象的周期、振幅等数据，达到良好的教学目的。
本实用新型的接沙板为一楔形板，通过轮子与倾斜滑道支架结合后使接沙板的接沙面为水平面，这样接沙板在沿倾斜滑道支架的滑道滑行时，接沙板面保持水平、以便消除沙摆振动时漏在接沙板上之流沙各点的时差。
在倾斜滑道支架底部装有调整螺钉，以便调整倾斜滑道支架的倾斜角度，从而调整接沙板的滑行速度，同时，在倾斜滑道支架的低端装有档柱，接沙板在倾斜滑道支架上至上而下运行到位时被挡柱挡住，使其不会滑出支架外。
因此，本实用新型提供的单摆振动图象显示仪结构新颖，设计合理，它能将振动图象稳定、清晰、直观地显示在显示屏上，可以止全体听课的人都能观察到，并且可以从图象上看出振动图象的周期、振幅等数据，教学效果好，并能达到预期的教学目的。
下面结合实施例附图详细描述。
首先对附图进行说明
图1表示本实用新型的结构示意图；图2表示电路图。
参见
图1，沙摆(1)是由沙摆挂架(11)、沙摆漏斗(12)和不可伸长的细绳(13)构成，沙摆挂架(11)由φ8mm铝合金杆制成，在倾斜滑道支架(3)上端两侧装有L型角铝板作滑道(31)，滑道(31)要求平直光滑，在倾斜滑道支架(3)的底侧装有四个调整螺钉(32)，在倾斜滑道支架(3)上有插孔(33)，以便插入沙摆挂架(11)，在倾斜滑道支架(3)的低端还有挡柱(34)，接沙板(2)为一绝缘板，下面为楔形，底部装有四个滑动滚轮(21)，当滑动滚轮(21)位于倾斜滑道支架(3)的滑道(31)上时，接沙板(2)保持水平。在接沙板(2)上装置300个固定导电片B和导电弹片A构成电路开关K1……K300分别通过导线与显示屏(4)上的300个灯泡(41)联接起来后再并联与电源V构成回路，平时导电弹片A抬起不与固定导电片B接触，开关K开合，沙摆(1)漏下的沙子将导电弹片A压下与固定导电片B接触，开关K关闭，显示屏(4)上相应的灯泡(41)发亮，沙摆(1)漏下的流沙将一系列导电弹片A压力，即将一系列开关K闭合，相应的一系列的灯泡(41)点亮，由发亮灯泡(41)构成的图象实际上就是流沙在接沙板(2)上画出的图象，显示屏(4)通过轴(42)装在倾斜滑道支架(2)上，另一端装有滚轮(43)，以便使显示屏绕轴(42)转动，在各个方向展示。
权利要求1.一种单摆振动图象显示仪，包括沙摆和接沙板，其特征是设计有倾斜滑道支架，沙摆装在该支架上，接沙板上装有轮子并位于倾斜滑道支架的滑道上，在接沙板面上装有由固定导电片和弹性导电片构成的开关并通过导线与显示板联接构成矩阵并联电路。
2.根据权利要求1所述的单摆振动图象显示仪，其特征是接沙板为一楔形板，通过轮子与倾斜滑道支架结合使接沙板的接沙面为水平面。
3.根据权利要求1或2所述的单摆振动图象显示仪，其特征是倾斜滑道支架的底部装有调整螺钉。
4.根据权利要求1或2所述的单摆振动图象显示仪，其特征是倾斜滑道支架的低端装有挡柱。
专利摘要本实用新型涉及的是一种教学仪器,具体是单摆振动图象显示仪。包括沙摆和接沙板,其特征是设计有倾斜滑道支架,沙摆装在该支架上,接沙板上装有轮子并位于倾斜滑道支架的滑道上,在接沙板面上装有由固定导电片和弹性导电片构成的开关并通过导线与显示板联接构成矩阵并联电路。本实用新型可以在屏幕上稳定、可靠、清晰、直观地把单摆振动图象显示出来,显示效果好,能达到良好的教学目的。
文档编号G09B23/10GK2327031SQ98230400
公开日1999年6月30日 申请日期1998年3月27日 优先权日1998年3月27日
发明者罗巨华 申请人:罗巨华