CN106504623A - 一种物理教学学生用压力演示仪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种物理教学学生用压力演示仪，包括底板，底板的上表面设置有玻璃U型管，玻璃U型管的左管内部设置有第二活塞，玻璃U型管的右管内部设置有第一活塞，右管的顶部设置有挡板，玻璃U型管、第一活塞和第二活塞组成的封闭空间内填充有液体，第一活塞的上表面与弹簧的下端连接，弹簧的上端设置有压力传感器，压力传感器固定在挡板的下底面，本物理教学学生用压力演示仪采用液体传导受力，精度高，效果好，而且设置有显示屏，演示效果直观，还能自动增加或减少砝码，自动化程度高，使用方便，该物理教学学生用压力演示仪，简洁的反映出物理中压力学的现象，自动操作，快捷方便，结构简单且形象，效果直观。

Description

一种物理教学学生用压力演示仪
技术领域
本发明涉及教学用具技术领域，具体为一种物理教学学生用压力演示仪。
背景技术
物理教学大都会解释一些生活现象，这些现象有的很常见，有的不是很常见，老师在授课的过程中，往往只会解释一些理论性的知识，同学们还是没能很好地理解这些现象发生的原因，造成课堂教学效率低，教学过程枯燥无味，在物理教学中，压力的教学比较常见，但是缺少简易的装置来很好的去解释压力的现象。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种物理教学学生用压力演示仪，该物理教学学生用压力演示仪，简洁的反映出物理中压力学的现象，手动操作，更能激发学生的学习兴趣，结构简单且形象，效果直观，教学效率高，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种物理教学学生用压力演示仪，包括底板，所述底板的上表面设置有玻璃U型管，所述玻璃U型管的左管内部设置有第二活塞，玻璃U型管的右管内部设置有第一活塞，右管的顶部设置有挡板，所述玻璃U型管、第一活塞和第二活塞组成的封闭空间内填充有液体，所述第一活塞的上表面与弹簧的下端连接，弹簧的上端设置有压力传感器，压力传感器固定在挡板的下底面，所述压力传感器通过微处理器与显示屏电连接，所述微处理器和显示屏设置在底板的上表面上，底板的左部设置有立柱和控制器，所述立柱的顶部设置有载物台，所述载物台上安装有推杆电机，推杆电机通过控制器与外部电源电连接，所述控制器与微处理器电连接，推杆电机的输出轴的右端安装有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆与控制器电连接，所述第二电动伸缩杆的底部安装有抓取装置，所述立柱的中部设置有砝码台，砝码台的底部设置有加强肋，砝码台的上表面放置有砝码。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一活塞和第二活塞的活塞柱的圆弧面上设置有圆形槽，圆形槽所在平面与活塞柱的上表面平行，圆形槽的数量为两个，两个圆形槽内均套设有橡胶圈。
作为本发明的一种优选技术方案，所述玻璃U型管的右管表面喷涂有刻度标尺，刻度标尺外部覆盖有弧形玻璃。
作为本发明的一种优选技术方案，所述抓取装置由第一电动伸缩杆、连接杆、转轴、卡爪和机架组成，所述第一电动伸缩杆固定在连接杆的中部，第一电动伸缩杆与控制器电连接，第一电动伸缩杆的顶部与卡爪的顶部连接，卡爪的中部通过转轴固定在连接杆的侧面，连接杆的中部通过铰链转动连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述卡爪的数量为三个，三个卡爪的连线呈等边三角形，三个卡爪的下部内侧面上均设置有防滑垫。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本物理教学学生用压力演示仪采用液体传导受力，精度高，效果好，而且设置有显示屏，演示效果直观，还能自动增加或减少砝码，自动化程度高，使用方便，该物理教学学生用压力演示仪，简洁的反映出物理中压力学的现象，自动操作，快捷方便，结构简单且形象，效果直观，教学效率高。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明A处结构示意图。
图中：1底板、2显示屏、3微处理器、4第一活塞、5玻璃U型管、6压力传感器、7挡板、8弹簧、9第二活塞、10抓取装置、101第一电动伸缩杆、102连接杆、103转轴、104卡爪、105机架、11第二电动伸缩杆、12控制器、13载物台、14推杆电机、15立柱、16砝码、17砝码台。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种物理教学学生用压力演示仪，包括底板1，底板1的上表面设置有玻璃U型管5，玻璃U型管5的左管内部设置有第二活塞9，玻璃U型管5的右管内部设置有第一活塞4，右管的顶部设置有挡板7，右管表面喷涂有刻度标尺，刻度标尺外部覆盖有弧形玻璃，弧形玻璃将刻度标尺放大，使读数更加明显，玻璃U型管5、第一活塞4和第二活塞9组成的封闭空间内填充有液体，液体用于传递压力，第一活塞4和第二活塞9的活塞柱的圆弧面上设置有圆形槽，圆形槽所在平面与活塞柱的上表面平行，圆形槽的数量为两个，两个圆形槽内均套设有橡胶圈，橡胶圈用于加强第一活塞4和第二活塞9的密封性，第一活塞4的上表面与弹簧8的下端连接，弹簧8的上端设置有压力传感器6，压力传感器6固定在挡板7的下底面，压力传感器6通过微处理器3与显示屏2电连接，微处理器3和显示屏2设置在底板1的上表面上，玻璃U型管5内部的液体将砝码16对第二活塞9的压力传导至第一活塞4上，第一活塞4压缩弹簧8，弹簧8的压缩量通过刻度标尺读出，压力传感器6受到弹簧8的压力，将数据通过微处理器3显示到显示屏2上，底板1的左部设置有立柱15和控制器12，立柱15的顶部设置有载物台13，载物台13上安装有推杆电机14，推杆电机14通过控制器12与外部电源电连接，控制器12与微处理器3电连接，推杆电机14的输出轴的右端安装有第二电动伸缩杆11，第二电动伸缩杆11与控制器12电连接，第二电动伸缩杆11的底部安装有抓取装置10，抓取装置10由第一电动伸缩杆101、连接杆102、转轴103、卡爪104和机架105组成，第一电动伸缩杆101固定在连接杆102的中部，第一电动伸缩杆101与控制器12电连接，第一电动伸缩杆101的顶部与卡爪104的顶部连接，卡爪104的中部通过转轴103固定在连接杆102的侧面，连接杆102的中部通过铰链转动连接，卡爪104的数量为三个，三个卡爪104的连线呈等边三角形，三个卡爪104的下部内侧面上均设置有防滑垫，防滑垫用于防止砝码16滑落，控制器12控制第二电动伸缩杆11伸长，将抓取装置10下探，此时控制器12控制第一电动伸缩杆101伸长，带动卡爪104的顶部下降，三个卡爪104的底部的间距增大，卡爪104接触到砝码16后，控制器12控制第一电动伸缩杆101伸长，三个卡爪104对砝码16完成夹紧动作，立柱15的中部设置有砝码台17，砝码台17的底部设置有加强肋，砝码台17的上表面放置有砝码16。
在使用时：推杆电机14的输出轴将抓取装置10置于砝码台17的上方，控制器12控制第二电动伸缩杆11伸长，将抓取装置10下探，此时控制器12控制第一电动伸缩杆101伸长，带动卡爪104的顶部下降，三个卡爪104的底部的间距增大，卡爪104接触到砝码16后，控制器12控制第一电动伸缩杆101伸长，三个卡爪104对砝码16完成夹紧动作，此时控制器12控制第一电动伸缩杆11缩短，将抓取装置10提起，推杆电机14的输出轴的端部移动至第二活塞9的上方，抓取装置10松开砝码16，砝码16落到第二活塞9的上表面上，玻璃U型管5内部的液体将砝码16对第二活塞9的压力传导至第一活塞4上，第一活塞4压缩弹簧8，弹簧8的压缩量通过刻度标尺读出，压力传感器6受到弹簧8的压力，将数据通过微处理器3显示到显示屏2上，演示完毕后，推杆电机14配合抓取装置10将砝码16收纳到砝码台17上。
本物理教学学生用压力演示仪采用液体传导受力，精度高，效果好，而且设置有显示屏2，演示效果直观，还能自动增加或减少砝码16，自动化程度高，使用方便，该物理教学学生用压力演示仪简洁的反映出物理中压力学的现象，自动操作，快捷方便，结构简单且形象，效果直观，教学效率高。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种物理教学学生用压力演示仪，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)的上表面设置有玻璃U型管(5)，所述玻璃U型管(5)的左管内部设置有第二活塞(9)，玻璃U型管(5)的右管内部设置有第一活塞(4)，右管的顶部设置有挡板(7)，所述玻璃U型管(5)、第一活塞(4)和第二活塞(9)组成的封闭空间内填充有液体，所述第一活塞(4)的上表面与弹簧(8)的下端连接，弹簧(8)的上端设置有压力传感器(6)，压力传感器(6)固定在挡板(7)的下底面，所述压力传感器(6)通过微处理器(3)与显示屏(2)电连接，所述微处理器(3)和显示屏(2)设置在底板(1)的上表面上，底板(1)的左部设置有立柱(15)和控制器(12)，所述立柱(15)的顶部设置有载物台(13)，所述载物台(13)上安装有推杆电机(14)，推杆电机(14)通过控制器(12)与外部电源电连接，所述控制器(12)与微处理器(3)电连接，推杆电机(14)的输出轴的右端安装有第二电动伸缩杆(11)，所述第二电动伸缩杆(11)与控制器(12)电连接，所述第二电动伸缩杆(11)的底部安装有抓取装置(10)，所述立柱(15)的中部设置有砝码台(17)，砝码台(17)的底部设置有加强肋，砝码台(17)的上表面放置有砝码(16)。
2.根据权利要求1所述的一种物理教学学生用压力演示仪，其特征在于：所述第一活塞(4)和第二活塞(9)的活塞柱的圆弧面上设置有圆形槽，圆形槽所在平面与活塞柱的上表面平行，圆形槽的数量为两个，两个圆形槽内均套设有橡胶圈。
3.根据权利要求1所述的一种物理教学学生用压力演示仪，其特征在于：所述玻璃U型管(5)的右管表面喷涂有刻度标尺，刻度标尺外部覆盖有弧形玻璃。
4.根据权利要求1所述的一种物理教学学生用压力演示仪，其特征在于：所述抓取装置(10)由第一电动伸缩杆(101)、连接杆(102)、转轴(103)、卡爪(104)和机架(105)组成，所述第一电动伸缩杆(101)固定在连接杆(102)的中部，第一电动伸缩杆(101)与控制器(12)电连接，第一电动伸缩杆(101)的底部与卡爪(104)的顶部连接，卡爪(104)的中部通过转轴(103)固定在连接杆(102)的侧面，连接杆(102)的中部通过铰链转动连接。
5.根据权利要求4所述的一种物理教学学生用压力演示仪，其特征在于：所述卡爪(104)的数量为三个，三个卡爪(104)的连线呈等边三角形，三个卡爪(104)的下部内侧面上均设置有防滑垫。
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