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一種簡易加速度儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種簡易加速度儀，包括底座，滑塊，第一彈簧，第二彈簧，加速度標尺，調零旋鈕；底座上設有長方形凹槽，第一彈簧、滑塊、第二彈簧依次直線聯結并置于凹槽內；第一彈簧端口固定在凹槽寬邊所在側壁上；第二彈簧端口與調零旋鈕聯結，調零旋鈕固定在凹槽另一條寬邊所在側壁上；加速度標尺固定在底座上表面；滑塊上端通過立桿固定一加速度指針。本實用新型原理清晰，結構簡單、成本低、操作簡便，不易損壞，可測量水平方向運動物體的加速度。
【專利說明】一種簡易加速度儀

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于測量儀器領域，涉及一種加速度測量儀器，具體為一種簡易加速度儀。

【背景技術】
[0002]加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，現有的加速度測量裝置大多帶有傳感器和信號放大電路，其結構和原理較為復雜、成本較高。


【發明內容】

[0003]本實用新型的目的，是開發一種物理原理清晰、結構簡單、成本低、測量準確的簡易加速度儀。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案:
[0005]一種簡易加速度儀，包括底座，滑塊，第一彈簧，第二彈簧，加速度標尺，調零旋鈕；所述底座上設有光滑的長方形凹槽，第一彈簧、滑塊、第二彈簧依次直線聯結并沿凹槽長邊方向置于凹槽內，滑塊可沿凹槽長邊方向自由滑動；第一彈簧的端口固定在凹槽的一條寬邊所在的側壁上；第二彈簧的端口與調零旋鈕聯結，調零旋鈕橫穿并旋轉固定在凹槽另一條寬邊所在的側壁上；加速度標尺沿凹槽長邊方向固定在底座上表面；滑塊上端聯結一立桿，立桿上固定一加速度指針，加速度指針指向加速度標尺用于指示加速度值，調零旋鈕用于對加速度指針所指加速度值進行測量前的調零。
[0006]所述第一彈簧和第二彈簧為兩個長度相同、粗細相同、彈性系數相同的彈簧。
[0007]所述加速度標尺上加速度的最小分度值為0.1ms'
[0008]所述凹槽設有凹槽蓋板，凹槽蓋板上沿立桿移動路徑設有條形孔。
[0009]本實用新型的測量原理如下:當本實用新型沿水平方向靜止放置時，滑塊在第一彈簧和第二彈簧彈力的作用下處于平衡位置，此時加速度指針正好指向加速度標尺上的“O”刻線位置；當本實用新型以加速度a沿水平方向加速運動時，設滑塊的質量為m，第一彈簧和第二彈簧的彈性系數分別為h和k2，滑塊位置的改變量為X，此時滑塊受到兩彈簧的彈性力和慣性力的共同作用，有G^+kJx = ma, a = (^+^) x/m,即加速度a的大小與滑塊位置的改變量X成正比，加速度標尺由a = (IiJk2) x/m標定。
[0010]本實用新型原理清晰，結構簡單、成本低、操作簡便，不易損壞，可測量水平方向運動物體的加速度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0012]圖1是本實用新型的構成示意圖。
[0013]圖2是本實用新型的原理分析圖。
[0014]圖3是本實用新型帶凹槽蓋的示意圖。
[0015]圖中:1.底座；2.滑塊；3.第一彈簧；4.第二彈簧；5.加速度標尺；11.凹槽；12.調零旋鈕；13.凹槽蓋板；14.條形孔；21.立桿；22.加速度指針。

【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，底座I上設有光滑的長方形凹槽11，第一彈簧3、滑塊2、第二彈簧4依次直線聯結后沿凹槽11長邊方向置于凹槽11內，滑塊2可沿凹槽11長邊方向自由滑動；第一彈簧3的左端口固定在凹槽11左側寬邊所在的側壁上；第二彈簧4的右端口與調零旋鈕12聯結，調零旋鈕12橫穿并旋轉固定在凹槽11右側寬邊所在的側壁上；加速度標尺5沿凹槽11長邊方向固定在底座I上表面；滑塊2上端聯結立桿21，立桿21上固定加速度指針22，加速度指針22指向加速度標尺5用于指示加速度值。
[0017]第一彈簧3和第二彈簧4為兩個長度相同、粗細相同、彈性系數相同的彈簧。
[0018]加速度標尺5上加速度的最小分度值為0.1ms'
[0019]如圖3所示，凹槽11設有配套的凹槽蓋板13以防止塵埃進入凹槽11并增加儀器美觀，凹槽蓋板13上沿立桿21的移動路徑設有條形孔14以便立桿21移動。
[0020]圖1、圖3中，本實用新型沿水平方向靜止放置，此時加速度指針22正好指向加速度標尺5的“O”刻線位置。如果加速度指針22指示的加速度值與加速度標尺5上的“O”刻線位置有偏差，可旋轉調零旋鈕12推動第二彈簧4帶動滑塊2上的加速度指針22進行測量前的調零。
[0021]如圖2所示，本實用新型以加速度a水平向左加速運動，滑塊2向右偏離“O”亥Ij線X，根據圖中受力分析，有(Ii^k2)X = ma, a = (1^+1?)x/m,式中m為滑塊的質量，Ii1和k2分別為第一彈簧3和第二彈簧4的彈性系數，加速度標尺5由a = (ki+l^x/m標定，可直接從加速度標尺5上讀取加速度值。
【權利要求】
1.一種簡易加速度儀,包括底座(I),滑塊(2)，第一彈簧(3)，第二彈簧(4)，加速度標尺(5)，調零旋鈕(12);所述底座(I)上設有光滑的長方形凹槽(11)，第一彈簧(3)、滑塊(2)、第二彈簧(4)依次直線聯結并沿凹槽(11)長邊方向置于凹槽(11)內；第一彈簧(3)的端口固定在凹槽(11)的一條寬邊所在的側壁上；第二彈簧(4)的端口與調零旋鈕(12)聯結，調零旋鈕(12)橫穿并旋轉固定在凹槽(11)另一條寬邊所在的側壁上；加速度標尺(5)沿凹槽(11)長邊方向固定在底座(I)上表面；滑塊(2)上端聯結一立桿(21)，立桿(21)上固定一指向加速度標尺(5)的加速度指針(22)。
2.根據權利要求1所述的一種簡易加速度儀，其特征在于:所述第一彈簧(3)和第二彈簧(4)為兩個長度相同、粗細相同、彈性系數相同的彈簧。
3.根據權利要求1所述的一種簡易加速度儀，其特征在于:所述加速度標尺(5)上加速度的最小分度值為0.lms_2。
【文檔編號】G01P15/00GK203981702SQ201420442369
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月6日 優先權日:2014年8月6日
【發明者】陳健, 朱純, 朱云 申請人:江南大學