CN204406813U - 单摆滚道物理演示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种单摆滚道物理演示装置，包括底座，底座上设有支撑柱，支撑柱上设有支撑板，支撑板上设有两根连接杆，每根连接杆上分别缠绕有拉绳，两拉绳连接在同一小球上；在底座的一端设有两根立柱，两立柱的上端设有限位块；在底座的另一端设有弧形轨道，弧形轨道上设有滑槽，在滑槽上设有碰撞球。该结构能直观的演示势能、动能和摩擦力的关系。
Description
技术领域
本实用新型涉及单摆滚道物理演示装置。
背景技术
在物理课本中，有一部分内容是涉及单摆实验，其作用是验证势能与动能的关系。但对于从未接触过的学生来说，在没有任何事物的前提下，单单通过书本内容很难理解，因此，现在出现了一些实验装置，如在申请号为201210107299.1的专利文献中公开了一种双单摆碰撞验证动量守恒和动能守恒的实验装置，该实验装置虽然能起到演示的作用，但是其不能演示势能、动能与摩擦力的关系。
发明内容
为了能直观的演示势能、动能和摩擦力的关系，本实用新型提供了一种单摆滚道物理演示装置。
为达到上述目的，单摆滚道物理演示装置，包括底座，底座上设有支撑柱，支撑柱上设有支撑板，支撑板上设有两根连接杆，每根连接杆上分别缠绕有拉绳，两拉绳连接在同一小球上；在底座的一端设有两根立柱，两立柱的上端设有限位块；在底座的另一端设有弧形轨道，弧形轨道上设有滑槽，在滑槽上设有碰撞球。
上述单摆滚道物理演示装置的工作原理是：将小球提升到与限位块接触，然后松开小球，小球在重力和拉绳的作用下，以弧形轨道运行，当小球运动到底部后与碰撞球碰撞，此时小球静止，碰撞球沿着滑槽运动，碰撞球在运动过程中与弧形轨道有摩擦力，因此，碰撞球不能达到小球的最后位置会返回，碰撞球返回后与小球碰撞，小球运动，按照上述方式直到小球和碰撞球静止为止。因此，利用本实用新型的结构能演示势能、动能与摩擦力的关系，让学生更直观的了解到单摆实验的原理，更利于学生学习。
进一步的，连接杆通过轴承安装在支撑板上，在连接杆上安装有蜗轮，在支撑板上通过轴承和轴承座安装有蜗杆，蜗杆与蜗轮相啮合；在蜗杆上设有手柄。该结构，当旋转手柄，则手柄带动蜗杆旋转，蜗杆带动蜗轮旋转，蜗轮带动连接杆旋转，如果连接杆旋转，则拉绳会被缠绕或松开，从而达到调节拉绳长度的作用。
进一步的，在支撑柱的下端设有条形槽，螺钉穿过条形槽与底座相连接。该结构，如松开螺钉则能调节支撑柱相对于底座的位置。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步详细说明。
如图1所示，单摆滚道物理演示装置包括底座1。底座1的两侧分别设有支撑柱2，支撑柱2的下端部具有条形槽21，螺钉穿过条形槽21将支撑柱2与底座1连接起来，这样，如果松开螺钉，则能调节支撑柱2相对于底座1的上下位置。支撑柱2上设有支撑板3，支撑板3上通过轴承安装有两根连接杆4，在连接杆4上安装有蜗轮5，在支撑板上通过轴承和轴承座安装有蜗杆6，蜗杆6与蜗轮5相啮合；在蜗杆6上设有手柄。每根连接杆4上分别缠绕有拉绳，两拉绳连接在同一小球7上；当旋转手柄，则手柄带动蜗杆6旋转，蜗杆6带动蜗轮5旋转，蜗轮5带动连接杆4旋转，如果连接杆4旋转，则拉绳会被缠绕或松开，从而达到调节拉绳长度的作用。在底座1的一端设有两根立柱8，两立柱8的上端设有限位块9，两立柱之间形成有限位槽，对小球的运动轨迹具有导向作用，限位块9用于确定小球的高度；在底座1的另一端设有弧形轨道10，弧形轨道10上设有滑槽11，在滑槽上设有碰撞球12。
上述单摆滚道物理演示装置的工作原理是：将小球提升到与限位块接触，然后松开小球，小球在重力和拉绳的作用下，以弧形轨道运行，当小球运动到底部后与碰撞球碰撞，此时小球静止，碰撞球沿着滑槽运动，碰撞球在运动过程中与弧形轨道有摩擦力，因此，碰撞球不能达到小球的最后位置会返回，碰撞球返回后与小球碰撞，小球运动，按照上述方式直到小球和碰撞球静止为止。因此，利用本实用新型的结构能演示势能、动能与摩擦力的关系，让学生更直观的了解到单摆实验的原理，更利于学生学习。
Claims (3)
1.单摆滚道物理演示装置，其特征在于：包括底座，底座上设有支撑柱，支撑柱上设有支撑板，支撑板上设有两根连接杆，每根连接杆上分别缠绕有拉绳，两拉绳连接在同一小球上；在底座的一端设有两根立柱，两立柱的上端设有限位块；在底座的另一端设有弧形轨道，弧形轨道上设有滑槽，在滑槽上设有碰撞球。
2.根据权利要求1所述的单摆滚道物理演示装置，其特征在于：连接杆通过轴承安装在支撑板上，在连接杆上安装有蜗轮，在支撑板上通过轴承和轴承座安装有蜗杆，蜗杆与蜗轮相啮合；在蜗杆上设有手柄。
3.根据权利要求1所述的单摆滚道物理演示装置，其特征在于：在支撑柱的下端设有条形槽，螺钉穿过条形槽与底座相连接。
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| CN201420803044.3U CN204406813U (zh) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | 单摆滚道物理演示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN204406813U true CN204406813U (zh) | 2015-06-17 |
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Family Applications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107578678A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-01-12 | 济南大学 | 一种质心运动定理演示仪 |
| CN107798967A (zh) * | 2017-11-19 | 2018-03-13 | 李洪玉 | 机械能守恒验证仪 |
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2014
- 2014-12-18 CN CN201420803044.3U patent/CN204406813U/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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Granted publication date: 20150617 Termination date: 20151218 |
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