CN107731061B - 一种用于摩擦力实验的教学仪器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种教学仪器，尤其涉及一种用于摩擦力实验的教学仪器。本发明要解决的技术问题是提供一种成本低，能准确施加同样的加速度的用于摩擦力实验的教学仪器。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种用于摩擦力实验的教学仪器，包括有底座、支座、斜台、滑动块、挂钩、驱动机构、固定机构等；用于放置摩擦板的放置机构固接于底座另一端部；斜台固接于支座顶部，驱动机构固接于斜台顶部的平面，滑动块与斜台的斜面接触；挂钩固接于滑动块一端部，且滑动块通过挂钩与驱动机构传动连接；固定机构固接于斜台底部远离支座的一端部；螺母固接于摩擦板底部。本发明达到了成本低，能准确施加同样的加速度的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种教学仪器，尤其涉及一种用于摩擦力实验的教学仪器。
背景技术
摩擦力是经典力学的一个名词，是指两个互相接触的物体有弹力，当它们要发生或有趋势发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力物体在液体和气体中运动时也受到摩擦力。作为借喻摩擦力这个词在日常生活中也经常被用来描述阻碍进展的力量。
摩擦力的影响有多种方法进行验证，一般会通过观察不同的摩擦力对具有同样加速度的运动物体最终位移来对比，现有的教学仪器在实验时存在难以准确施加同样的加速度，且制造成本高的缺点，因此亟需研发一种成本低，能准确施加同样的加速度的用于摩擦力实验的教学仪器。
发明内容
(1)要解决的技术问题
本发明为了克服现有的教学仪器在实验时存在难以准确施加同样的加速度，且制造成本高的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种成本低，能准确施加同样的加速度的用于摩擦力实验的教学仪器。
(2)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种用于摩擦力实验的教学仪器，包括有底座、支座、斜台、滑动块、挂钩、驱动机构、固定机构、摩擦板、螺母和放置机构；支座固接于底座一端部，用于放置摩擦板的放置机构固接于底座另一端部；斜台固接于支座顶部，驱动机构固接于斜台顶部的平面，滑动块与斜台的斜面接触；挂钩固接于滑动块一端部，且滑动块通过挂钩与驱动机构传动连接；固定机构固接于斜台底部远离支座的一端部；螺母固接于摩擦板底部，且摩擦板通过螺母与固定机构连接。
优选地，驱动机构包括有固定杆、挂杆、弹性件和手柄；固定杆固接于斜台顶部的平面；挂杆以可转动的方式与固定杆连接，挂杆通过弹性件与斜台连接，挂杆与挂钩配合；手柄固接于挂杆远离挂钩的端部。
优选地，固定机构包括有螺栓和固定块；固定块固接于斜台底部远离支座的端部，固定块上开设有供螺栓贯穿的通孔，且固定块通过螺栓与螺母连接。
优选地，放置机构包括有放置箱、放置板、箱盖、滑轨、滑块和插杆；放置箱固接于底座顶部，箱盖以可转动的方式与放置箱连接，放置板等间距固接于放置箱内，滑轨固接于放置箱顶部靠近箱盖的端部，插杆通过滑块与滑轨滑动连接，箱盖靠近滑轨的端部开设有插杆插入的插孔。
工作原理：当需要进行摩擦力实验时，首先打开放置机构，取出合适的摩擦板，并通过固定机构固定摩擦板，使得摩擦板与斜台连接；然后通过驱动机构松开滑动块，使得滑动块沿斜台的斜面滑动，滑动块获得一定的加速度，然后滑动块滑入摩擦块最终停下，记录下距离；接着换上另一块摩擦系数不同的摩擦板，使得滑动块再次滑动，测量其在新的摩擦板上的位移，以此对比，得出摩擦力的影响。
因为驱动机构包括有固定杆、挂杆、弹性件和手柄；固定杆固接于斜台顶部的平面；挂杆以可转动的方式与固定杆连接，挂杆通过弹性件与斜台连接，挂杆与挂钩配合；手柄固接于挂杆远离挂钩的端部；当需要驱动滑动块运动时，老师按下手柄，带动挂杆摆动，弹性件被压缩，使得挂杆与挂钩脱离，滑动块快速沿斜台的斜面滑动，得到加速度，如此，使得滑动块每次均能得到同样的加速度，实验结果更加准确。
因为固定机构包括有螺栓和固定块；固定块固接于斜台底部远离支座的端部，固定块上开设有供螺栓贯穿的通孔，且固定块通过螺栓与螺母连接；当需要固定摩擦板时，老师首先摩擦板取出，使得摩擦板一端与斜台紧贴，接着讲螺栓拧入螺母内，达到了固定摩擦板的效果，方便快捷的换取摩擦板。
因为放置机构包括有放置箱、放置板、箱盖、滑轨、滑块和插杆；放置箱固接于底座顶部，箱盖以可转动的方式与放置箱连接，放置板等间距固接于放置箱内，滑轨固接于放置箱顶部靠近箱盖的端部，插杆通过滑块与滑轨滑动连接，箱盖靠近滑轨的端部开设有插杆插入的插孔；当需要取出摩擦板时，老师提供滑块拉动插杆向右运动，使得插杆移出插孔，此时即可打开箱盖，然后将放置板上的摩擦板取出，方便快捷，并且在摩擦板使用完毕后再次放入放置箱内，使得摩擦板得到更好的保存，不易损坏丢失。
(3)有益效果
本发明达到了成本低，能准确施加同样的加速度的效果。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图。
图2为本发明驱动机构的主视结构示意图。
图3为本发明固定机构的第一种主视结构示意图。
图4为本发明固定机构的第二种主视结构示意图。
图5为本发明放置机构的主视结构示意图。
附图中的标记为：1-底座，2-支座，3-斜台，4-滑动块，5-挂钩，6-驱动机构，61-固定杆，62-挂杆，63-弹性件，64-手柄，7-固定机构，71-螺栓，72-固定块，73-通孔，8-摩擦板，9-螺母，10-放置机构，101-放置箱，102-放置板，103-箱盖，104-滑轨，105-滑块，106-插杆，107-插孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种用于摩擦力实验的教学仪器，如图1-5所示，包括有底座1、支座2、斜台3、滑动块4、挂钩5、驱动机构6、固定机构7、摩擦板8、螺母9和放置机构10；支座2固接于底座1一端部，用于放置摩擦板8的放置机构10固接于底座1另一端部；斜台3固接于支座2顶部，驱动机构6固接于斜台3顶部的平面，滑动块4与斜台3的斜面接触；挂钩5固接于滑动块4一端部，且滑动块4通过挂钩5与驱动机构6传动连接；固定机构7固接于斜台3底部远离支座2的一端部；螺母9固接于摩擦板8底部，且摩擦板8通过螺母9与固定机构7连接。
实施例2
一种用于摩擦力实验的教学仪器，如图1-5所示，包括有底座1、支座2、斜台3、滑动块4、挂钩5、驱动机构6、固定机构7、摩擦板8、螺母9和放置机构10；支座2固接于底座1一端部，用于放置摩擦板8的放置机构10固接于底座1另一端部；斜台3固接于支座2顶部，驱动机构6固接于斜台3顶部的平面，滑动块4与斜台3的斜面接触；挂钩5固接于滑动块4一端部，且滑动块4通过挂钩5与驱动机构6传动连接；固定机构7固接于斜台3底部远离支座2的一端部；螺母9固接于摩擦板8底部，且摩擦板8通过螺母9与固定机构7连接。
驱动机构6包括有固定杆61、挂杆62、弹性件63和手柄64；固定杆61固接于斜台3顶部的平面；挂杆62以可转动的方式与固定杆61连接，挂杆62通过弹性件63与斜台3连接，挂杆62与挂钩5配合；手柄64固接于挂杆62远离挂钩5的端部。
实施例3
一种用于摩擦力实验的教学仪器，如图1-5所示，包括有底座1、支座2、斜台3、滑动块4、挂钩5、驱动机构6、固定机构7、摩擦板8、螺母9和放置机构10；支座2固接于底座1一端部，用于放置摩擦板8的放置机构10固接于底座1另一端部；斜台3固接于支座2顶部，驱动机构6固接于斜台3顶部的平面，滑动块4与斜台3的斜面接触；挂钩5固接于滑动块4一端部，且滑动块4通过挂钩5与驱动机构6传动连接；固定机构7固接于斜台3底部远离支座2的一端部；螺母9固接于摩擦板8底部，且摩擦板8通过螺母9与固定机构7连接。
驱动机构6包括有固定杆61、挂杆62、弹性件63和手柄64；固定杆61固接于斜台3顶部的平面；挂杆62以可转动的方式与固定杆61连接，挂杆62通过弹性件63与斜台3连接，挂杆62与挂钩5配合；手柄64固接于挂杆62远离挂钩5的端部。
固定机构7包括有螺栓71和固定块72；固定块72固接于斜台3底部远离支座2的端部，固定块72上开设有供螺栓71贯穿的通孔73，且固定块72通过螺栓71与螺母9连接。
实施例4
一种用于摩擦力实验的教学仪器，如图1-5所示，包括有底座1、支座2、斜台3、滑动块4、挂钩5、驱动机构6、固定机构7、摩擦板8、螺母9和放置机构10；支座2固接于底座1一端部，用于放置摩擦板8的放置机构10固接于底座1另一端部；斜台3固接于支座2顶部，驱动机构6固接于斜台3顶部的平面，滑动块4与斜台3的斜面接触；挂钩5固接于滑动块4一端部，且滑动块4通过挂钩5与驱动机构6传动连接；固定机构7固接于斜台3底部远离支座2的一端部；螺母9固接于摩擦板8底部，且摩擦板8通过螺母9与固定机构7连接。
驱动机构6包括有固定杆61、挂杆62、弹性件63和手柄64；固定杆61固接于斜台3顶部的平面；挂杆62以可转动的方式与固定杆61连接，挂杆62通过弹性件63与斜台3连接，挂杆62与挂钩5配合；手柄64固接于挂杆62远离挂钩5的端部。
固定机构7包括有螺栓71和固定块72；固定块72固接于斜台3底部远离支座2的端部，固定块72上开设有供螺栓71贯穿的通孔73，且固定块72通过螺栓71与螺母9连接。
放置机构10包括有放置箱101、放置板102、箱盖103、滑轨104、滑块105和插杆106；放置箱101固接于底座1顶部，箱盖103以可转动的方式与放置箱101连接，放置板102等间距固接于放置箱101内，滑轨104固接于放置箱101顶部靠近箱盖103的端部，插杆106通过滑块105与滑轨104滑动连接，箱盖103靠近滑轨104的端部开设有插杆106插入的插孔107。
工作原理：当需要进行摩擦力实验时，首先打开放置机构10，取出合适的摩擦板8，并通过固定机构7固定摩擦板8，使得摩擦板8与斜台3连接；然后通过驱动机构6松开滑动块4，使得滑动块4沿斜台3的斜面滑动，滑动块4获得一定的加速度，然后滑动块4滑入摩擦块最终停下，记录下距离；接着换上另一块摩擦系数不同的摩擦板8，使得滑动块4再次滑动，测量其在新的摩擦板8上的位移，以此对比，得出摩擦力的影响。
因为驱动机构6包括有固定杆61、挂杆62、弹性件63和手柄64；固定杆61固接于斜台3顶部的平面；挂杆62以可转动的方式与固定杆61连接，挂杆62通过弹性件63与斜台3连接，挂杆62与挂钩5配合；手柄64固接于挂杆62远离挂钩5的端部；当需要驱动滑动块4运动时，老师按下手柄64，带动挂杆62摆动，弹性件63被压缩，使得挂杆62与挂钩5脱离，滑动块4快速沿斜台3的斜面滑动，得到加速度，如此，使得滑动块4每次均能得到同样的加速度，实验结果更加准确。
因为固定机构7包括有螺栓71和固定块72；固定块72固接于斜台3底部远离支座2的端部，固定块72上开设有供螺栓71贯穿的通孔73，且固定块72通过螺栓71与螺母9连接；当需要固定摩擦板8时，老师首先摩擦板8取出，使得摩擦板8一端与斜台3紧贴，接着讲螺栓71拧入螺母9内，达到了固定摩擦板8的效果，方便快捷的换取摩擦板8。
因为放置机构10包括有放置箱101、放置板102、箱盖103、滑轨104、滑块105和插杆106；放置箱101固接于底座1顶部，箱盖103以可转动的方式与放置箱101连接，放置板102等间距固接于放置箱101内，滑轨104固接于放置箱101顶部靠近箱盖103的端部，插杆106通过滑块105与滑轨104滑动连接，箱盖103靠近滑轨104的端部开设有插杆106插入的插孔107；当需要取出摩擦板8时，老师提供滑块105拉动插杆106向右运动，使得插杆106移出插孔107，此时即可打开箱盖103，然后将放置板102上的摩擦板8取出，方便快捷，并且在摩擦板8使用完毕后再次放入放置箱101内，使得摩擦板8得到更好的保存，不易损坏丢失。
以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (1)
1.一种用于摩擦力实验的教学仪器，其特征在于，包括有底座(1)、支座(2)、斜台(3)、滑动块(4)、挂钩(5)、驱动机构(6)、固定机构(7)、摩擦板(8)、螺母(9)和放置机构(10)；支座(2)固接于底座(1)一端部，用于放置摩擦板(8)的放置机构(10)固接于底座(1)另一端部；斜台(3)固接于支座(2)顶部，驱动机构(6)固接于斜台(3)顶部的平面，滑动块(4)与斜台(3)的斜面接触；挂钩(5)固接于滑动块(4)一端部，且滑动块(4)通过挂钩(5)与驱动机构(6)传动连接；固定机构(7)固接于斜台(3)底部远离支座(2)的一端部；螺母(9)固接于摩擦板(8)底部，且摩擦板(8)通过螺母(9)与固定机构(7)连接；驱动机构(6)包括有固定杆(61)、挂杆(62)、弹性件(63)和手柄(64)；固定杆(61)固接于斜台(3)顶部的平面；挂杆(62)以可转动的方式与固定杆(61)连接，挂杆(62)通过弹性件(63)与斜台(3)连接，挂杆(62)与挂钩(5)配合；手柄(64)固接于挂杆(62)远离挂钩(5)的端部；固定机构(7)包括有螺栓(71)和固定块(72)；固定块(72)固接于斜台(3)底部远离支座(2)的端部，固定块(72)上开设有供螺栓(71)贯穿的通孔(73)，且固定块(72)通过螺栓(71)与螺母(9)连接；放置机构(10)包括有放置箱(101)、放置板(102)、箱盖(103)、滑轨(104)、滑块(105)和插杆(106)；放置箱(101)固接于底座(1)顶部，箱盖(103)以可转动的方式与放置箱(101)连接，放置板(102)等间距固接于放置箱(101)内，滑轨(104)固接于放置箱(101)顶部靠近箱盖(103)的端部，插杆(106)通过滑块(105)与滑轨(104)滑动连接，箱盖(103)靠近滑轨(104)的端部开设有插杆(106)插入的插孔(107)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200413 Address after: 312030 Dongjiang village, Qianqing Town, Keqiao District, Shaoxing City, Zhejiang Province Applicant after: Shaoxing Junhe New Materials Technology Co.,Ltd. Address before: 239200 No. 56 Fuxing village, Fuxing Group, Shun Town, Chuzhou, Anhui Applicant before: Chen Yubao |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A teaching instrument for friction experiment Effective date of registration: 20211224 Granted publication date: 20200505 Pledgee: Zhejiang Tailong Commercial Bank Co.,Ltd. Shaoxing Qianqing small and micro enterprise franchise sub branch Pledgor: Shaoxing Junhe New Materials Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2021980015930 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20221209 Granted publication date: 20200505 Pledgee: Zhejiang Tailong Commercial Bank Co.,Ltd. Shaoxing Qianqing small and micro enterprise franchise sub branch Pledgor: Shaoxing Junhe New Materials Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2021980015930 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231117 Address after: Floor 12, Building 9, Taishan Science and Technology Industrial Park, north of Yitianmen Street, High tech Zone, Tai'an City, Shandong Province, 271000 Patentee after: Taian High Tech Education Service Co.,Ltd. Address before: 312030 Qian Qing Zhen Dong Jiang Cun, Keqiao District, Shaoxing City, Zhejiang Province Patentee before: Shaoxing Junhe New Materials Technology Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |