CN205665935U - 平抛抛物线演示仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种平抛抛物线演示仪，包括显示板、底座、平抛导向槽和磁性小球，所述显示板垂直固定于底座；所述显示板包括感应板和面板；所述感应板包括电路板和感应单元；所述电路板与电源电连接；所述感应单元包括发光LED灯和控制发光LED灯的霍尔元件，所述发光LED灯与电路板通过霍尔元件电连接；所述感应单元均匀排列于电路板形成感应板；所述面板由透光材料制成，该面板覆盖于感应板形成显示板；所述平抛导向槽固定于显示板上部，该平抛导向槽与显示板的面板平行；所述磁性小球置于平抛导向槽内且磁性小球沿平抛导向槽抛出后的运动轨迹形成的抛物线投影于显示板。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种教学演示仪，特别涉及一种平抛抛物线演示仪。
背景技术
平抛运动是一种重要的物体运动形式，对理解运动的合成有重要意义，物理课程中设置了研究平抛运动的实验。现在教学用的运动轨迹实验，如平抛、斜抛、自由落体运动，现在采用的方法有三种：
一是利用导电纸导电的特性，用两张纸接在高压电源的两极，金属小球从两张纸之间落下，就有电流流过小球，同时导电纸被烧黑，形成一条断续的线条，从而描绘出小球的运动轨迹，但效果差、看不清，操作繁琐、误差大、高压电具有危险性、而且导电纸的使用成本高，使用不方便；
另一种是现在普遍使用的方法，在竖直平板上用夹子夹上复写纸、白纸，在竖直平板地下方装一比小球略大的L型挡板，L型挡板内侧有一小海棉，海棉条的作用是防止小球跳出的同时让小球有力量撞击竖直平板，让小球从高处落下，L型挡板接住小球，小球撞挡板和竖直平板，在白纸上就会留下撞击点，小球以相同速度多次平抛，而且每抛一次挡板改变一个位置，这样就会在白纸上留下很多的撞击点，把各个点点连线，就能大致描绘小球的运动轨迹图像，分析其特性找出规律，其缺点是仪器调整复杂，操作麻烦，实验误差大效果不好，而且容易变形损坏；
三是观察小球轨迹的形式，在小球经过的路径上放置笔尖，小球撞到笔尖则记录一个位置，重复实验，获得多个位置，用平滑曲线连接起来，得到平抛的轨迹，但无法直观的看到平抛的运动轨迹，描点时误差也很大。
目前虽然也有能解决上述问题的平抛仪，如名称为二维平抛实验仪，申请号201310631583.3的专利申请，采用了在坚直平板上建立了XY红外坐标，利用单片机和软件与电脑连接，实验误差小，可与多媒体载体相连，实现了教学信息化的需要，但该仪器结构复杂，必须用计算机等多媒体设备显示，操作繁琐，使用成本很高，只适合于老师上课演示或做教学研究使用，不适合让所有学生单独进行实验。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于提供一种操作方便、结构简单、成本低、既适合于老师上课演示或做教学研究使用又适合于所有学生单独进行实验的平抛抛物线演示仪。
为了解决上述技术问题，本实用新型的抛抛物线演示仪，包括显示板、底座、平抛导向槽和磁性小球，所述显示板垂直固定于底座；所述显示板包括感应板和面板；所述感应板包括电路板和感应单元；所述电路板与电源电连接；所述感应单元包括发光LED灯和控制发光LED灯的霍尔元件，所述发光LED灯与电路板通过霍尔元件电连接；所述感应单元均匀排列于电路板形成感应板；所述面板由透光材料制成，该面板覆盖于感应板形成显示板；所述平抛导向槽固定于显示板上部，该平抛导向槽与显示板的面板平行；所述磁性小球置于平抛导向槽内且磁性小球沿平抛导向槽抛出后的运动轨迹形成的抛物线投影于显示板。
所述感应单元相互之间设有隔板，所述感应单元通过隔板相互隔离。
所述显示板还包括背板，所述感应板固定于背板与面板之间且与背板和面板形成整体。
所述底座底部设有调节螺柱，用于调节底座的水平度。
所述平抛导向槽通过调节螺栓与显示板上部可调节固定连接，用于调节平抛导向槽的倾斜角度并固定于显示板上部。
所述显示板或/和底座还设有水平仪。
所述显示板还设有校正垂直度装置。
所述校正垂直度装置是重力锤。
所述磁性小球包括球体和磁石，所述磁石置于球体内。
所述球体由两个半球体相互固定连接形成。
采用本实用新型的抛抛物线演示仪，由于包括显示板、底座、平抛导向槽和磁性小球，使用时，将磁性小球沿平抛导向槽抛出，在磁性小球的运动轨迹沿显示板面板划过的过程中，磁性小球的磁性连续感应与运动轨迹相应的感应单元，感应单元的发光LED灯亮，对应运动轨迹的各个感应单元的亮光形成磁性小球的运动轨迹，操作方便，结构简单，成本低，既适合于老师上课演示或做教学研究使用又适合于所有学生单独进行实验。
又由于感应单元相互之间设有隔板，感应单元通过隔板相互隔离，防止了由于磁性小球的磁性过强而使感应磁性小球的运动轨迹周围的感应单元发光LED灯亮，以使磁性小球的运动轨迹呈现效果更好，误差更小，使用更方便。
由于显示板还包括背板，感应板固定于背板与面板之间且与背板和面板形成整体，以使显示板的使用寿命更长，使用成本更低。
由于底座底部设有调节螺柱，用于调节底座的水平度，操作更简单，使用更方便。
由于平抛导向槽通过调节螺栓与显示板上部可调节固定连接，用于调节平抛导向槽的倾斜角度并固定于显示板上部，便于调节平抛导向槽的倾斜角度，即调节磁性小球处于平抛、斜抛等各种状态，操作更简单，使用更方便。
由于显示板或/和底座还设有水平仪，便于调节显示板或/和底座处于水平状态，以使用更方便。
由于显示板还设有校正垂直度装置，便于调节、校正显示板处于垂直水平面状态。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1沿A-A线剖视放大图；
图3是本实用新型实的磁性小球的结构示意图。
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作详细描述：
如图1、图2、图3所示，本实用新型的平抛抛物线演示仪，包括显示板4、底座5、平抛导向槽2和磁性小球1。显示板4垂直固定于底座5。显示板4包括感应板和面板10。感应板包括电路板11和感应单元。电路板11与电源电连接。感应单元包括发光LED灯8和控制发光LED灯8的霍尔元件7。发光LED灯8与电路板11通过霍尔元件7电连接。感应单元均匀排列于电路板11形成感应板。面板10由透光材料制成，该面板10覆盖于感应板形成显示板4。平抛导向槽2固定于显示板4上部，该平抛导向槽2与显示板4的面板10平行。磁性小球1置于平抛导向槽2内且磁性小球1沿平抛导向槽2抛出后的运动轨迹形成的抛物线投影于显示板4。磁性小球1包括球体13和磁石14，磁石14置于球体13内。球体13由两个半球体相互固定连接形成。磁性小球1也可以采用其它带有磁性的球体。
为了防止由于磁性小球的磁性过强而使感应磁性小球的运动轨迹周围的感应单元发光LED灯亮，感应单元相互之间设有隔板9，所述感应单元通过隔板9相互隔离。防止了由于磁性小球的磁性过强而使感应磁性小球的运动轨迹周围的感应单元发光LED灯亮，以使磁性小球的运动轨迹呈现效果更好，误差更小，使用更方便。
为了使显示板的使用寿命更长，使用成本更低，显示板4还包括背板12，感应板固定于背板12与面板10之间且与背板12和面板10形成整体。
为了操作更简单，使用更方便，底座5底部设有调节螺柱6，用于调节底座5的水平度。
为了调节磁性小球处于平抛、斜抛等各种状态，操作更简单，使用更方便，平抛导向槽2通过调节螺栓3与显示板4上部可调节固定连接，用于调节平抛导向槽2的倾斜角度并固定于显示板4上部。便于调节平抛导向槽的倾斜角度，即调节磁性小球处于平抛、斜抛等各种状态，操作更简单，使用更方便。
为了便于调节显示板或/和底座处于水平状态，以使用更方便，显示板4或/和底座5还设有水平仪。
为了便于调节、校正显示板处于垂直水平面状态，显示板4还设有校正垂直度装置。校正垂直度装置可以是重力锤，也可以是水平仪，还可以是其它校正垂直度装置。
Claims (10)
1.一种平抛抛物线演示仪，其特征在于：包括显示板（4）、底座（5）、平抛导向槽（2）和磁性小球（1），所述显示板（4）垂直固定于底座（5）；所述显示板（4）包括感应板和面板（10）；所述感应板包括电路板（11）和感应单元；所述电路板（11）与电源电连接；所述感应单元包括发光LED灯（8）和控制发光LED灯（8）的霍尔元件（7），所述发光LED灯（8）与电路板（11）通过霍尔元件（7）电连接；所述感应单元均匀排列于电路板（11）形成感应板；所述面板（10）由透光材料制成，该面板（10）覆盖于感应板形成显示板（4）；所述平抛导向槽（2）固定于显示板（4）上部，该平抛导向槽（2）与显示板（4）的面板（10）平行；所述磁性小球（1）置于平抛导向槽（2）内且磁性小球（1）沿平抛导向槽（2）抛出后的运动轨迹形成的抛物线投影于显示板（4）。
2.根据权利要求1所述的平抛抛物线演示仪，其特征在于：所述感应单元相互之间设有隔板（9），所述感应单元通过隔板（9）相互隔离。
3.根据权利要求1所述的平抛抛物线演示仪，其特征在于：所述显示板（4）还包括背板（12），所述感应板固定于背板（12）与面板（10）之间且与背板（12）和面板（10）形成整体。
4.根据权利要求1所述的平抛抛物线演示仪，其特征在于：所述底座（5）底部设有调节螺柱（6），用于调节底座（5）的水平度。
5.根据权利要求1所述的平抛抛物线演示仪，其特征在于：所述平抛导向槽（2）通过调节螺栓（3）与显示板（4）上部可调节固定连接，用于调节平抛导向槽（2）的倾斜角度并固定于显示板（4）上部。
6.根据权利要求1所述的平抛抛物线演示仪，其特征在于：所述显示板（4）或/和底座（5）还设有水平仪。
7.根据权利要求1所述的平抛抛物线演示仪，其特征在于：所述显示板（4）还设有校正垂直度装置。
8.根据权利要求7所述的平抛抛物线演示仪，其特征在于：所述校正垂直度装置是重力锤。
9.根据权利要求1所述的平抛抛物线演示仪，其特征在于：所述磁性小球（1）包括球体（13）和磁石（14），所述磁石（14）置于球体（13）内。
10.根据权利要求9所述的平抛抛物线演示仪，其特征在于：所述球体（13）由两个半球体相互固定连接形成。
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|---|---|---|---|---|
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| CN108198490A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-06-22 | 佛山杰致信息科技有限公司 | 一种斜抛与自由落体运动对比教学仪器 |
| CN109166417A (zh) * | 2018-09-19 | 2019-01-08 | 天津领航汽车科技有限公司 | 抛体运动轨迹记录仪及测试方法 |
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