本發明涉及中小學實驗室裝備領域，尤其是涉及一種多功能物理實驗儀。
背景技術：
物理學是一門在很大程度上依賴實驗的學科，物理實驗教學在保證對物理原理的理解和學生素質教育中起著非常重要的作用。其中，重力加速度實驗和摩擦力實驗均是中學物理中很重要的實驗，重力加速度可以使學生理解牛頓定律，而摩擦力主要取決于摩擦系數和壓力，但現有的實驗儀器比較落后，并不完善，難以使學生直觀的理解上述物理原理。不能啟發和提高學生的自主創新能力。
技術實現要素：
為解決上述技術問題，本發明提供了一種多功能物理實驗儀。
本發明完整的技術方案包括：
多功能物理實驗儀，所述的實驗儀包括重力實驗裝置和摩擦力實驗裝置；
所述的重力實驗裝置包括上臺和下臺，所述的上臺包括依次連接的斜臺和平臺，所述的斜臺兩側、平臺兩側、平臺前端設有擋板，多個實驗球依次放于平臺和斜臺上，所述的平臺底部為伸縮板，伸縮板通過電動開關控制伸縮，下臺上正對平臺伸縮板的位置安裝有傳感器，傳感器和電動開關連接計時器。
所述的摩擦力實驗裝置包括依次連接的加速段軌道和勻速段軌道，所述的加速段軌道為與下臺連接的斜軌，所述勻速段軌道為水平軌道，包括光滑軌、粗糙軌和電磁線圈；
所述光滑軌底部設有貫通的空隙，所述粗糙軌位于光滑軌下方，并且與光滑軌底部的貫通空隙相對應，能夠通過電動開關使粗糙軌上升并貼合于貫通空隙處，粗糙軌下方設有電磁線圈，可以通電產生磁力，整個重力實驗裝置和摩擦力實驗裝置分別安裝在對應的支架和底座上，支架可伸縮并帶有刻度。
所述的實驗球為兩層結構，外層為鐵殼，內部為塑料。
傳感器有一定坡度以利于實驗球進入斜軌。
首先選擇合適的高度調整支架，隨后啟動電動開關使伸縮板縮回，此時第一個實驗球落下，計時器開始計時，隨后伸縮板立即伸出擋住第二個實驗球，第一個實驗球落到傳感器上時，觸發傳感器，計時器結束計時，此時重力實驗結束；
第一個實驗球隨后經過斜軌加速后進入水平軌道，以最快的速度經過光滑軌，完成第一次摩擦力實驗；
第二個實驗球的重力實驗部分同上，經過斜軌加速后進入水平軌道，此時使粗糙軌上升，貼緊并貼合于貫通空隙處，第二個實驗球由于粗糙軌的摩擦力增大，以中等的速度經過水平軌道，完成第二次摩擦力實驗；
第三個實驗球的重力實驗部分同上，經過斜軌加速后進入水平軌道，此時使電磁線圈通電產生磁性，對實驗球的鐵殼產生吸力，模擬球對水平軌道表面的壓力，此時在壓力作用下，摩擦力進一步增大，第三個實驗球以最慢的速度經過水平軌道，完成第三次摩擦力實驗。
本發明相對于現有技術的優點在于：采用計時器和傳感器結合，對重力實驗進行定量測量，可以直觀簡單的理解牛頓定律，采用不同界面的不同摩擦系數，使學生理解不同摩擦系數對摩擦力的影響，以及對物體速度的影響，同時采用電磁線圈產生磁力，對鐵球產生吸力，模擬壓力對摩擦力的影響，以及對物體速度的進一步影響，簡單直觀，并且容易實現。
附圖說明
圖1為本發明實驗儀的結構示意圖。
圖中：斜臺-1，平臺-2，擋板-3，實驗球-4，電動開關-5，傳感器-6，計時器-7，斜軌-8，光滑軌-9，粗糙軌-10，電磁線圈-11，底座-12，支架-13。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。
多功能物理實驗儀，所述的實驗儀包括重力實驗裝置和摩擦力實驗裝置；
所述的重力實驗裝置包括上臺和下臺，所述的上臺包括依次連接的斜臺1和平臺2，所述的斜臺兩側、平臺兩側、平臺前端設有擋板3，多個實驗球4依次放于平臺和斜臺上，所述的平臺底部為伸縮板，伸縮板通過電動開關5控制伸縮，下臺上正對平臺伸縮板的位置安裝有傳感器6，傳感器和電動開關連接計時器7。
所述的摩擦力實驗裝置包括依次連接的加速段軌道和勻速段軌道，所述的加速段軌道為與下臺連接的斜軌8，所述勻速段軌道為水平軌道，包括光滑軌9、粗糙軌10和電磁線圈11；
所述光滑軌底部設有貫通的空隙，所述粗糙軌位于光滑軌下方，并且與光滑軌底部的貫通空隙相對應，能夠通過電動開關使粗糙軌上升并貼合于貫通空隙處，粗糙軌下方設有電磁線圈，可以通電產生磁力，
所述的實驗球為兩層結構，外部為鐵殼，內部為塑料。
整個重力實驗裝置和摩擦力實驗裝置分別安裝在對應的支架13和底座12上，支架可伸縮并帶有刻度。
具體使用方法為：首先選擇合適的高度調整支架，隨后啟動開關5使伸縮板縮回，此時第一個實驗球落下，計時器開始計時，隨后伸縮板立即伸出擋住第二個實驗球，第一個實驗球落到傳感器6上時，觸發傳感器，計時器結束計時，此時重力實驗結束。
第一個實驗球隨后經過斜軌8加速后進入水平軌道，速度較快的經過光滑軌，完成第一次摩擦力實驗。
第二個實驗球的重力實驗部分同上，經過斜軌8加速后進入水平軌道，此時使粗糙軌上升，貼緊并貼合于貫通空隙處，第二個實驗球由于粗糙軌的摩擦力增大，以較慢的速度經過水平軌道，完成第二次摩擦力實驗。
第三個實驗球的重力實驗部分同上，經過斜軌8加速后進入水平軌道，此時使電磁線圈通電產生磁性，對實驗球的鐵殼產生吸力，模擬球對水平軌道表面的壓力，此時在壓力作用下，摩擦力進一步增大，第三個實驗球以最慢的速度經過水平軌道，完成第三次摩擦力實驗。
作為進一步改進，可以在水平軌道的開始端和末端再安裝傳感器并連接計時器，這樣可以將實驗球在水平軌上的具體通過時間量化，從而進一步體現摩擦系數和壓力對摩擦力大小和速度的影響。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。