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一种物理教学实验装置的制作方法

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

一种物理教学实验装置的制作方法

1.本实用新型涉及物理教学技术领域,尤其涉及一种物理教学实验装置。


背景技术:

2.物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科,作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础,它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言,以实验作为检验理论正确性的唯一标准,它是当今最精密的一门自然科学学科。
3.而现有的物理教学实验装置在操作时,难以诠释动能与势能之间的关系,导致学生无法理解原理,且在实验过程中,因零部件的高速移动,容易对其它零部件造成损坏,增加维修成本,降低教学效率,而且装置很难让学生直观感受到摩擦力,从而难以体现摩擦力的作用意义,并且装置难以让学生快乐的学习物理,使得学生对物理学的兴趣降低。
4.因此,需要在现有物理教学实验装置的基础上进行升级和改造,以克服现有问题和不足。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的是提供一种物理教学实验装置,以解决现有技术中存在的缺点。
6.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
7.一种物理教学实验装置,包括底座、支撑柱和台板,所述底座上表面的中部固定连接有支撑柱,所述支撑柱的上端转动连接有台板,所述台板的上表面固定连接有两根固定杆,两根所述固定杆之间转动连接有转轴,所述转轴的外表面固定连接有支撑板。
8.优选的,所述固定杆共设置有两根,且两根所述固定杆分别焊接在台板的两端。
9.优选的,所述支撑板共设置有四块,且四块所述支撑板呈十字形分别固定连接在转轴的外表面,并且支撑板远离转轴一端之间固定连接有转辊。
10.优选的,所述固定杆顶部的一侧均固定连接有固定板,且固定板远离固定杆的一侧均固定连接有弹簧。
11.优选的,所述弹簧远离固定板一端均固定连接有活动板,且两根所述活动板之间固定连接有滑杆。
12.优选的,所述滑杆外表面套接有滑块,且滑块共设置有两个,并且两个所述滑块的底部均开有滑槽。
13.优选的,所述滑槽的内壁与转辊的外表面紧密贴合。
14.有益效果:
15.(1)该种物理教学实验装置通过结构的改进,使本装置在实际使用时,可以很好的诠释动能与势能之间的转化关系,从而有效的提高学生的理解能力,还可以很好的吸收滑块高速移动时产生的动能,避免滑块直接与固定杆发生碰撞,节约维修成本,提高实验教学
效率,能够使学生直观的感受到不同摩擦系数所带来的不同的摩擦力,还能够充分体现出摩擦力的存在及作用意义,能让学生更加生动的学习物理,体验学习物理的快乐,让学生充分感受到物理知识与我们生活是密不可分的,从而提高学生的学习兴趣。
16.(2)该种物理教学实验装置之优点在于:通过在滑杆两端均设置有弹簧,使得该装置可以很好的诠释动能与势能之间的转化关系,从而有效的提高学生的理解能力,且滑杆两端的弹簧通过弹性力,能够很好的吸收滑块高速移动时产生的动能,避免滑块直接与固定杆发生碰撞,节约维修成本,提高实验教学效率。
17.(3)其次:通过在转轴上套接转辊,并在转辊表面涂覆不同摩擦系数的涂层,使得滑块在转辊上移动时,能够使学生直观的感受到不同摩擦系数所带来的不同的摩擦力,还能够充分体现出摩擦力的存在及作用意义,能让学生更加生动的学习物理,体验学习物理的快乐,让学生充分感受到物理知识与我们生活是密不可分的,从而提高学生的学习兴趣。
附图说明
18.图1为本实用新型的整体结构侧面示意图。
19.图2为本实用新型的图1中a处结构放大示意图。
20.图3为本实用新型的转辊结构截面示意图。
21.图4为本实用新型的滑块结构示意图。
22.图1-4中:1-底座;2-支撑柱;3-台板;4-固定杆;5-转轴;6-滑块;7-滑槽;8-滑杆;9-转辊;10-固定板;11-弹簧;12-活动板;13-支撑板。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
24.实施例:
25.参阅图1-4,
26.本实施例提供的一种物理教学实验装置,包括底座1、支撑柱2和台板3,底座1上表面的中部固定连接有支撑柱2,支撑柱2的上端转动连接有台板3,台板3的上表面固定连接有两根固定杆4,两根固定杆4之间转动连接有转轴5,转轴5的外表面固定连接有支撑板13。
27.进一步的,固定杆4共设置有两根,且两根固定杆4分别焊接在台板3的两端,通过将两根固定杆4焊接在台板3的两端,使得转轴5和滑杆8能个得到稳定的支撑,提高装置稳定性。
28.进一步的,支撑板13共设置有四块,且四块支撑板13呈十字形分别固定连接在转轴5的外表面,并且支撑板13远离转轴5一端之间固定连接有转辊9,通过转辊9通过支撑板13间接固定在转轴5上,使得转轴5可以带动转辊9一同旋转。
29.进一步的,转辊9表面涂覆有摩擦系数分别为铝制1.4、玻璃制0.4、铜制0.29和铸铁制0.15的材质,通过在转辊9上采用摩擦系数不同的材料作为涂层,使得滑块6与转辊9之间的摩擦力也不同,使得装置能够体现出摩擦力的大小与摩擦系数有关。
30.进一步的,固定杆4顶部的一侧均固定连接有固定板10,且固定板10远离固定杆4
的一侧均固定连接有弹簧11,通过在固定板10上设置弹簧11,使得滑块6在移动时,弹簧11将滑块6移动时产生的挤压力转化为弹性势能,从而体现动能与势能之间的转化,以6避免滑块直接与固定杆10发生碰撞,节约维修成本,提高实验教学效率。
31.进一步的,所述弹簧11远离固定板10一端均固定连接有活动板12,且两根所述活动板12之间固定连接有滑杆8,通过将滑块6套接在滑杆8上,使得滑块6可在滑杆8上移动,而通过活动板12可将弹簧11与滑杆8施以阻隔,避免滑块6速度过大而直接与弹簧11发生碰撞。
32.进一步的,滑杆8外表面套接有滑块6,且滑块6共设置有两个,并且两个滑块6的底部均开有滑槽7,通过在滑杆8上设置两个滑块6,使得实验人员可以通过移动其中一个滑块6来撞击另一个滑块6,促使两个滑块6一同移动,从而体现出作用力的传递效果。
33.进一步的,滑槽7的内壁与转辊9的外表面紧密贴合,通过滑块6下的滑槽7与转辊9紧密贴合,并将转辊9旋转,使其改变转辊9表面上的材质,使得滑块6可在不同的摩擦系数下移动,体现出摩擦系数与摩擦力之间的关系。
34.工作原理:
35.使用者首先将其中一个滑块6向左移动,使得滑块6挤压左侧的弹簧11,之后通过弹簧11的弹性势能使得滑块6向右移动,从而体现出动能和势能之间的转换,而后向右移动的滑块6撞击至另一个滑块6,使得两个滑块6同时向右移动,从而体现出作用力的碰撞传递,实验人员再通过旋转转轴5,使得转轴5带动转辊9一同旋转,促使改变转辊9表面涂层的摩擦系数,再通过滑块6发生移动,使得滑槽7和转辊9表面发生摩擦,从而体现出不同的摩擦系数所带来不同的摩擦力,之后实验人员将两个滑块6同时移动至滑杆8中间,再通过旋转台板3,使得滑块6因旋转而产生离心力,促使滑块6分别向滑杆8两端移动或者同时向一端移动,从而体现出离心力的效果。