天光GJY—1型多功能剛體進動演示儀
器概述:
該儀器由天津大學(xué)和天津市教學(xué)儀器廠聯(lián)合研制,由天津天光光學(xué)儀器獨家市場化生產(chǎn)的物理、力學(xué)演示專利儀器。曾獲得第七屆中國專利新技術(shù)新產(chǎn)品博覽會金獎。它可以演示剛體運動、定向陀螺、單軌車行進、航空航海及體育運動中的各種運動狀態(tài)。不但驗證了有關(guān)定理定律,而且富有啟發(fā)性、科學(xué)性及趣味性。該儀器適用于大學(xué)、中學(xué)、中專、職專及航空、航海、體育、部隊院校中物理,力學(xué),流體等課程的演示教學(xué)和科研基礎(chǔ)裝置。
二、儀器結(jié)構(gòu):
儀器由加速電機(8000r.p.m)高速旋轉(zhuǎn)體、陀螺儀、支架、轉(zhuǎn)盤、曲線導(dǎo)軌及附件組成,根據(jù)所需實驗可單獨組合。
三、實驗:
1、 定向陀螺:將高速電動機接通電源(AC220V50HZ)腳踏開關(guān)放置地面。將陀螺拿起并把四個環(huán)置于一個平面,把旋轉(zhuǎn)體軸放在電機上方支架較深槽內(nèi),使旋轉(zhuǎn)體外圓與膠輪接觸,用手把穩(wěn)、腳踏開關(guān),電機膠輪靠摩擦把旋轉(zhuǎn)體帶轉(zhuǎn)約半分鐘后,抬腳關(guān)閉電機,把陀螺拿開,即可進行演示。
2、 單軌車行進:將一獨立的旋轉(zhuǎn)體,用加速膠輪加速后把滑輪一端放在曲線導(dǎo)軌上端即可演示。
3、 轉(zhuǎn)盤進動:將陀螺環(huán)架從底座上取下,把帶軸承的圓盤放在底座上,轉(zhuǎn)盤可靈活旋轉(zhuǎn),按上述方法把轉(zhuǎn)體帶轉(zhuǎn)后,T型架放置于圓盤上并使重心偏置,旋轉(zhuǎn)體在重力矩作用下帶動轉(zhuǎn)盤完成進動演示。
4、 陀螺進動:把轉(zhuǎn)盤取下,將凹槽支撐體放在底座上,用上述方法把旋轉(zhuǎn)體帶轉(zhuǎn)后,將滑輪頭放在凹槽內(nèi)即可演示。
5、 繞支撐軸進動:將帶軸承的支撐架放在底座上,用上述方法把旋轉(zhuǎn)體帶轉(zhuǎn)后,再把旋轉(zhuǎn)體軸平放在凹槽上即可演示。
6、 飛機俯沖演示:手持旋轉(zhuǎn)體,讓其在鉛垂平面內(nèi)作大圓周運動,可明顯感覺旋轉(zhuǎn)體在作曲線運動時受偏右方向的力(假設(shè)旋轉(zhuǎn)體順時針旋轉(zhuǎn))致使旋轉(zhuǎn)體偏向右方,說明“飛機”要完成鉛垂平面內(nèi)的“俯沖”動作應(yīng)打“左舵”方能完成大圓周運動軌跡。
四、注意事項:
1、 旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)速達6000—8000r.p.m,實驗中手避免與轉(zhuǎn)體接觸,注意安全。
2、 加速時可手持軸,避免振動過大。
3、 做進動實驗完畢旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體可放在電機盒上方支架較淺槽內(nèi),讓其自行停止。
4、 加速電機盡量避免空載啟動。