角度加速度测量仪的制作方法

本实用新型涉及一种教学仪器，具体涉及一种测试加速度和倾斜板的倾斜角度之间关系的角度加速度测量仪。

背景技术：

高中生在物理课程的学习中经常需要对不同角度下物体的运动加速度进行测量。倾斜的角度越大，重力作用在物体运动方向上的分量就越大，物体在运动方向上的加速度也就越大。为了测量不同角度对加速度的影响，在实际测试中，需要不断的对运动物体倾斜的角度进行调整，调整倾斜的角度的操作过程较为繁琐，且角度调整的精度较低。

技术实现要素：

为了解决现有技术中角度调整过程繁琐和角度调整精度低的问题，本实用新型提供一种角度加速度测量仪。

本实用新型提供的角度加速度测量仪，包括底板，底板上安装有气泡水平仪，底板的四个角下端分别安装有高度可调的支撑架。所述底板的左侧通过铰链连接有倾斜板，倾斜板的上端安装有打点计时器。底板的右侧安装有步进电机，步进电机上设置有向上延伸的滚珠丝杠，所述倾斜板上设置有滑槽，所述滚珠丝杠的上部设置有滑块，所述滑块在滑槽内上下滑动；所述角度加速度测量仪上还设置有测量倾斜板和底板之间角度的角度传感器。

优选的，所述支撑架包括支座和支撑杆，支撑杆的上端固定在底板上，支座上设置有螺杆，所述螺杆拧入支撑杆下端的螺孔。

优选的，所述步进电机安装在底板的下端面上，底板上设置有通孔，所述步进电机的转轴穿过通孔，滚珠丝杠连接在转轴上。

优选的，所述倾斜板上设置有从上向下延伸的贯通槽，所述贯通槽的下部设置有向两侧延伸的滑槽，所述滚珠丝杠的上端从下向上伸出贯通槽，所述滚珠丝杠上部的滑块在滑槽内上下滑动。

优选的，还包括控制器，所述控制器与步进电机相连接，所述控制器连接有操作面板，所述操作面板上设置有显示屏，所述显示屏还与角度传感器相连接。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

上述一种角度加速度测量仪，使用过程中，通过气泡水平仪确认底板是否水平，当底板倾斜时，可通过旋转支座调节螺杆拧入螺孔的深度，进而调节支撑架的高度，使底板水平。调节过程简单方便。通过步进电机控制滚珠丝杠的上下运动，运功时滑块在滑槽内滑动，使倾斜板以铰链为轴转动，改变倾斜板和底板之间的倾斜角度；通过角度传感器确认角度调整完毕，步进电机停止工作，角度的调整的操作过程简单方便。最后，将小车安装在打点计时器上，完成加速度和倾斜板角度测量实验。通过上述一种角度加速度测量仪进行实验，与现有的实验设备相比，操作过程简单方便，角度调整的精度高；通过步进电机，可将倾斜板的倾斜角度调整到0度至90度之间任意数值。

附图说明

图1是角度加速度测量仪的立体结构示意图Ⅰ。

图2是角度加速度测量仪的立体结构示意图Ⅱ。

图3是滚珠丝杠与倾斜板连接处的部分剖面图。

1底板；2气泡水平仪；31支座；32支撑杆；4铰链；5倾斜板；6打点计时器；7步进电机；8滚珠丝杠；9滑槽；10滑块；11贯通槽。

具体实施方式

下面结合图1至图3对本实用新型进行详细说明。

本实用新型提供的角度加速度测量仪，包括底板1，底板1上安装有气泡水平仪2，底板1的四个角下端分别安装有高度可调的支撑架。所述支撑架包括支座31和支撑杆32，支撑杆32的上端固定在底板1上，支座31上设置有螺杆，所述螺杆拧入支撑杆32下端的螺孔。所述底板1的左侧通过铰链4连接有倾斜板5，倾斜板5的上端安装有打点计时器6。底板1的右侧安装有步进电机7，步进电机7上设置有向上延伸的滚珠丝杠8，所述倾斜板5上设置有滑槽9，所述滚珠丝杠8的上部设置有滑块10，所述滑块10在滑槽9内上下滑动；所述角度加速度测量仪上还设置有测量倾斜板5和底板1之间角度的角度传感器。

进一步的，所述步进电机7安装在底板1的下端面上，底板1上设置有通孔，所述步进电机7的转轴穿过通孔，滚珠丝杠8固定在转轴上。

进一步的，所述倾斜板5上设置有从上向下延伸的贯通槽11，所述贯通槽11的下部设置有向两侧延伸的滑槽9，所述滚珠丝杠8的上端从下向上伸出贯通槽11，所述滚珠丝杠8上部的滑块10在滑槽9内上下滑动。

进一步的，还包括控制器，所述控制器与步进电机7相连接，所述控制器连接有操作面板，所述操作面板上设置有显示屏，所述显示屏还与角度传感器相连接。

上述一种角度加速度测量仪，使用过程中，通过气泡水平仪2确认底板1是否水平，当底板1倾斜时，可通过旋转支座31调节螺杆拧入螺孔的深度，进而调节支撑架的高度，使底板1水平。调节过程简单方便。通过步进电机7控制滚珠丝杠8的上下运动，滚珠丝杠8运功时滑块10在滑槽9内滑动，使倾斜板5以铰链4为轴转动，改变倾斜板5和底板1之间的倾斜角度，通过角度传感器确认角度调整完毕，步进电机7停止工作，角度的调整的操作过程简单方便。最后，将小车安装在打点计时器6上，完成加速度和倾斜板5角度测量实验。通过上述一种角度加速度测量仪进行实验，与现有的实验设备相比，操作过程简单方便，角度调整的精度高。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。