CN108470498A - 一种物理教具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物理教具，包括杠杆、小车一、驱动电机一、重量传感器一、轮子一、底座、支杆、操作显示器、开关、小车二、驱动电机二、轮子二、重量传感器二和控制器，支杆竖着设置在底座上，杠杆横着设置在支杆上，支杆上部设置有滑槽，轮子一设置在小车一底部，重量传感器一设置在小车一内下部，驱动电机一设置在小车一内并通过电机轴与轮子一连接，轮子一放置在支杆上的滑槽上，轮子二设置在小车二底部，重量传感器二设置在小车二内下部，驱动电机二设置在小车二内并通过电机轴与轮子二连接。该物理教具结构简单，使用方便，能较好的缩短物理教学中杠杆原理的杠杆调节和重量调节，提高了物理杠杆原理教学效率，保障了物理正常教学。

Description

一种物理教具

技术领域

本发明涉及教学用具技术领域，特别涉及一种物理教具。

背景技术

随着社会的发展，教育越来越受到重视，教学质量也越来越受到关注。在教学过程中离不开教学用具，教学用具简称教具，教具是汉语词汇，指的是用来讲解说明某事物的模型、实物、标本、仪器、图表、幻灯等，包括教学设备、教学仪器、实训设备、教育装备、实验设备、教学标本、教学模型等。教具是以传播科技、教育人为目的的实物，是完全的科技传媒，是青少年科技活动中不可缺少的器材。科技活动中用的教具有实物教具和复制品教具。具体有来自自然界的标本或样品：如用于科技教育活动中的生物标本、矿物标本、化石、岩石及珍稀动物样品等。还有标本的仿制品和模型：有些标本十分珍贵，不宜到处传播，于是人们制作了各种仿制品以及模型，用以传播科技信息。又如人体解剖模型、航、海、车三模所用的模型等。教具还可以分成演示用和实习操作用两种。教具作为教师辅助教学的用具,有着其它手段不可替代的作用。不论哪个科目,都可以有一定的教具作为辅助工具.教师根据需要把教具真正纳入教学过程,立足实际,选择并适时使用教具,能激发学生学习兴趣,突出教学重点,突破教学难点,优化课堂教学结构,发展学生创新思维力,能有效提高教学质量和效率。物理是中学阶段较为重要的学科之一，其是一门以实验为基础的学科，而在物理日常教学中，经常需要一些教学用具给学生进行演示，才能使学生能更好的掌握知识点，也才能提高教学质量。杠杆原理是物理学科重要的知识点之一，通常教师在对杠杆原理教学中多数是直接画图或讲解，学生在学习过程中往往觉得枯燥无味，学习兴趣不大，知识点也不能掌握，使得教学效果不佳，影响了正常的教学。虽然，也出现了物理杠杆原理教学用具，其主要包括支撑杆、杠杆、托盘，其在杠杆上画有刻度尺，将称重好的物品放置到托盘上，通过调节托盘位置，观察杠杆上的刻度尺，来理解杠杆原理。这种方式虽然也能对物理学科进行了教学，但是教学过程中需要花费较多时间进行调节杠杆和调节重量，使得教学效率非常低下，影响了正常的教学。并且，学生也不能直观的掌握知识点，学习也缺乏兴趣，使得教学效果不佳，教学质量不高。

发明内容

本发明主要目的是解决以上不足，提供了一种能较好的缩短物理教学中杠杆原理的杠杆调节和重量调节，提高物理教学效率的物理教具。

一种物理教具，包括杠杆、小车一、驱动电机一、重量传感器一、轮子一、底座、支杆、操作显示器、开关、小车二、驱动电机二、轮子二、重量传感器二和控制器，支杆竖着设置在底座上，杠杆横着设置在支杆上，支杆上部设置有滑槽，轮子一设置在小车一底部，重量传感器一设置在小车一内下部，驱动电机一设置在小车一内并通过电机轴与轮子一连接，轮子一放置在支杆上的滑槽上，轮子二设置在小车二底部，重量传感器二设置在小车二内下部，驱动电机二设置在小车二内并通过电机轴与轮子二连接，轮子二放置在支杆上的滑槽上，操作显示器设置在底座正面上，开关设置在底座正面上并位于操作显示器下方，控制器设置在底座内下部，驱动电机一、重量传感器一、操作显示器、开关、驱动电机二和重量传感器二通过电缆与控制器连接。

进一步，该物理教具还包括信号接收天线和信号接收天线对应的遥控器，信号接收天线设置在控制器上，信号接收天线通过线路与控制器连接。

进一步，该物理教具的驱动电机一和驱动电机二均为变频电机。

进一步，该物理教具的杠杆设置在有刻度尺。

进一步，该物理教具的操作显示器为触摸屏显示器。

相对于现有技术，本发明取得的有益技术效果为：该物理教具结构简单，使用方便，能较好的缩短物理教学中杠杆原理的杠杆调节和重量调节，提高了物理杠杆原理教学效率，保障了物理正常教学。并且，也能提供学生直观有效的掌握知识点，提高了学生学习的兴趣，确保了教学效率，保障了物理教学质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

在图中，1、杠杆；2、小车一；3、驱动电机一；4、重量传感器一；5、轮子一；6、底座；7、支杆；8、操作显示器；9、开关；10、小车二；11、驱动电机二；12、轮子二；13、重量传感器二；14、控制器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释发明，并非用于限定本发明的范围。

一种物理教具，包括杠杆1、小车一2、驱动电机一3、重量传感器一4、轮子一5、底座6、支杆7、操作显示器8、开关9、小车二10、驱动电机二11、轮子二12、重量传感器二13和控制器14，支杆7竖着设置在底座6上，杠杆1横着设置在支杆7上，支杆7上部设置有滑槽，轮子一5设置在小车一2底部，重量传感器一4设置在小车一2内下部，驱动电机一3设置在小车一2内并通过电机轴与轮子一5连接，轮子一5放置在支杆7上的滑槽上，轮子二12设置在小车二10底部，重量传感器二13设置在小车二10内下部，驱动电机二11设置在小车二10内并通过电机轴与轮子二12连接，轮子二12放置在支杆7上的滑槽上，操作显示器8设置在底座6正面上，开关9设置在底座6正面上并位于操作显示器8下方，控制器14设置在底座6内下部，驱动电机一3、重量传感器一4、操作显示器8、开关9、驱动电机二11和重量传感器二13通过电缆与控制器14连接。

为使具有遥控功能，提高其适用性。该物理教具还包括信号接收天线和信号接收天线对应的遥控器，信号接收天线设置在控制器14上，信号接收天线通过线路与控制器14连接。

为使调节更为平稳，提高其使用效果。该物理教具的驱动电机一3和驱动电机二11均为变频电机。

为使能观看杠杆刻度。该物理教具的杠杆1设置在有刻度尺。

为了操作更为方便，提高其便捷性。该物理教具的操作显示器8为触摸屏显示器。

教学时，按压开关9使系统处于工作状态，通过操作显示器8输入计算公式为F1·L1=F2·L2，然后逐一往小车一2和小车二10增加重量，重量传感器一4和重量传感器二13实时检测小车一2和小车二10内的重量并反馈至控制器14，控制器14根据反馈值与设定值分析对比后控制驱动电机一3和驱动电机二11工作，驱动电机一3和驱动电机二11分别带动小车一2和小车二10在杠杆1上来回移动寻找到预定位置，实现杠杆原理的演示，与此同时，将位置信息和重量信息等均传送至操作显示器8显示，提供学生观看，提高了教学的直观性，也提供了学生的学习兴趣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种物理教具，其特征在于：所述物理教具包括杠杆（1）、小车一（2）、驱动电机一（3）、重量传感器一（4）、轮子一（5）、底座（6）、支杆（7）、操作显示器（8）、开关（9）、小车二（10）、驱动电机二（11）、轮子二（12）、重量传感器二（13）和控制器（14），所述支杆（7）竖着设置在底座（6）上，所述杠杆（1）横着设置在支杆（7）上，所述支杆（7）上部设置有滑槽，所述轮子一（5）设置在小车一（2）底部，所述重量传感器一（4）设置在小车一（2）内下部，所述驱动电机一（3）设置在小车一（2）内并通过电机轴与轮子一（5）连接，所述轮子一（5）放置在支杆（7）上的滑槽上，所述轮子二（12）设置在小车二（10）底部，所述重量传感器二（13）设置在小车二（10）内下部，所述驱动电机二（11）设置在小车二（10）内并通过电机轴与轮子二（12）连接，所述轮子二（12）放置在支杆（7）上的滑槽上，所述操作显示器（8）设置在底座（6）正面上，所述开关（9）设置在底座（6）正面上并位于操作显示器（8）下方，所述控制器（14）设置在底座（6）内下部，所述驱动电机一（3）、重量传感器一（4）、操作显示器（8）、开关（9）、驱动电机二（11）和重量传感器二（13）通过电缆与控制器（14）连接。

2.根据权利要求1所述的物理教具，其特征在于：所述物理教具还包括信号接收天线和信号接收天线对应的遥控器，所述信号接收天线设置在控制器（14）上，所述信号接收天线通过线路与控制器（14）连接。

3.根据权利要求1或2所述的物理教具，其特征在于：所述驱动电机一（3）和驱动电机二（11）均为变频电机。

4.根据权利要求3所述的物理教具，其特征在于：所述杠杆（1）设置在有刻度尺。

5.根据权利要求4所述的物理教具，其特征在于：所述操作显示器（8）为触摸屏显示器。