本技术属于物理教学工具领域，尤其涉及一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置。
背景技术：
1、物体在均匀重力场中(无摩擦)滑动到最低点所花费的时间与其起始点无关的曲线是一个旋轮线。利用这一性质制成的摆称为惠更斯摆。惠更斯摆的关键就是想办法让被细线悬挂着的小球的运动轨迹是一个旋轮线，从而能够消除单摆的振动周期取零级近似造成的系统误差，达到验证振动周期严格与摆角无关的目的。目前，常用的单摆测量重力加速度教学演示实验中，需要控制单摆摆球的摆角小于5°，不便于操作，并且此时摆球的运动周期只是近似认为是与摆角无关，存在无法避免的系统误差。同时，旋轮线作为物理中重要的曲线之一，目前却很少有对其等时性质进行演示的实验器材，尤其是严谨的教学实验用具。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置，本实用新型的测量装置能够在任意摆幅下快速实现测量重力加速度的教学演示实验。为了实现上述目的，实用新型采用以下技术效果：
2、根据本实用新型的一个方面，提供了一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置，所述测量装置包括底座、支撑架和旋轮线形约束块，所述支撑架竖直固定在底座上，在支撑架顶端内设置所述旋轮线形约束块，由旋轮线形约束块下表面中央向两侧设置呈相互对称的半旋轮线形弧面，在旋轮线形约束块的顶端外表面两侧边缘设置有用于悬挂细线的一对相互对称的细线固定组件，细线的两端沿两个半旋轮线形弧面相切位置向上贯穿出旋轮线形约束块且分别连接在一对相互对称的细线固定组件上，在细线的中心竖直悬挂一摆球，摆球位于两个半旋轮线形弧面相切位置中心正下方。
3、上述方案进一步优选的，在摆球正下方的底座上设置有升降台，在升降台的中心且位于摆球的正下方设置有放置光电门计时器的凹槽。
4、上述方案进一步优选的，所述旋轮线形约束块的侧壁通过螺栓固定在所述支撑架的顶端内，在所述旋轮线形约束块的顶端设置有水平仪。
5、上述方案进一步优选的，所述细线固定组件包括水平底板、竖直支撑固定板和紧固悬挂块，所述水平底板通过螺栓固定在旋轮线形约束块顶端中心外表面两侧边缘，在靠近旋轮线形约束块顶端中心一侧的水平底板的端部开设有细线穿过的u形缺口，在u形缺口的口部边缘竖直设置所述竖直支撑固定板，在竖直支撑固定板顶端侧壁设置紧固悬挂块，细线的两端分别设置在旋轮线形约束块3顶端两侧的紧固悬挂块上。
6、上述方案进一步优选的，在所述竖直支撑固定板的顶端侧壁设置有固定放置凹槽，在固定放置凹槽固定所述紧固悬挂块。
7、上述方案进一步优选的，所述紧固悬挂块包括环形支撑磁铁块和环形紧压磁铁块，所述环形支撑磁铁块固定设置在固定放置凹槽内，所述环形紧压磁铁块与所述环形支撑磁铁块相互吸合，细线的端部紧压在的环形支撑磁铁块与环形紧压磁铁块之间。
8、上述方案进一步优选的，在垂直于固定放置凹槽的中心设置有中心转轴，该中心转轴横向贯穿于竖直支撑固定板顶端侧壁的固定放置凹槽内，该中心转轴的一端从固定放置凹槽口部凸出，中心转轴的另一端从相对于固定放置凹槽一侧的竖直支撑固定板背面凸出，环形支撑磁铁块贯穿在中心转轴上紧固在固定放置凹槽内，所述环形紧压磁铁块贯穿在中心转轴上与所述环形支撑磁铁块相互吸合，细线的端部紧压在的环形支撑磁铁块与环形紧压磁铁块之间。
9、实用新型采用了上述技术方案，实用新型具有以下技术效果：
10、本实用新型能够实现利用旋轮线的等时性测量重力加速度，减少系统测量误差，通过旋轮线的下降摆动实现可视化演示，能够快速了解旋轮线的物理性质—等时性。
1.一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置，其特征在于：所述测量装置包括底座、支撑架和旋轮线形约束块，所述支撑架竖直固定在底座上，在支撑架顶端内设置所述旋轮线形约束块，由旋轮线形约束块下表面中央向两侧设置呈相互对称的半旋轮线形弧面，在旋轮线形约束块的顶端外表面两侧边缘设置有用于悬挂细线的一对相互对称的细线固定组件，细线的两端沿两个半旋轮线形弧面相切位置向上贯穿出旋轮线形约束块且分别连接在一对相互对称的细线固定组件上，在细线的中心竖直悬挂一摆球，摆球位于两个半旋轮线形弧面相切位置中心正下方。
2.根据权利要求1所述的一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置，其特征在于：在摆球正下方的底座上设置有升降台，在升降台的中心且位于摆球的正下方设置有放置光电门计时器的凹槽。
3.根据权利要求1所述的一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置，其特征在于：所述旋轮线形约束块的侧壁通过螺栓固定在所述支撑架的顶端内，在所述旋轮线形约束块的顶端设置有水平仪。
4.根据权利要求1所述的一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置，其特征在于：所述细线固定组件包括水平底板、竖直支撑固定板和紧固悬挂块，所述水平底板通过螺栓固定在旋轮线形约束块顶端中心外表面两侧边缘，在靠近旋轮线形约束块顶端中心一侧的水平底板的端部开设有细线穿过的u形缺口，在u形缺口的口部边缘竖直设置所述竖直支撑固定板，在竖直支撑固定板顶端侧壁设置紧固悬挂块，细线的两端分别设置在旋轮线形约束块顶端两侧的紧固悬挂块上。
5.根据权利要求4所述的一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置，其特征在于：在所述竖直支撑固定板的顶端侧壁设置有固定放置凹槽，在固定放置凹槽固定所述紧固悬挂块。
6.根据权利要求5所述的一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置，其特征在于：所述紧固悬挂块包括环形支撑磁铁块和环形紧压磁铁块，所述环形支撑磁铁块固定设置在固定放置凹槽内，所述环形紧压磁铁块与所述环形支撑磁铁块相互吸合，细线的端部紧压在的环形支撑磁铁块与环形紧压磁铁块之间。
7.根据权利要求6所述的一种基于旋轮线等时性质的重力加速度测量装置，其特征在于：在垂直于固定放置凹槽的中心设置有中心转轴，该中心转轴横向贯穿于竖直支撑固定板顶端侧壁的固定放置凹槽内，该中心转轴的一端从固定放置凹槽口部凸出，中心转轴的另一端从相对于固定放置凹槽一侧的竖直支撑固定板背面凸出，环形支撑磁铁块贯穿在中心转轴上紧固在固定放置凹槽内，所述环形紧压磁铁块贯穿在中心转轴上与所述环形支撑磁铁块相互吸合，细线的端部紧压在的环形支撑磁铁块与环形紧压磁铁块之间。
