CN207352828U - 一种适用于物理教学的离心力演示教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种适用于物理教学的离心力演示教具，解决了现有技术中教师在讲授离心力时无法现场演示，不利于学生理解知识的技术问题。支架上转动连接有盘体，在支架上还转动连接有驱动盘体转动的转轴，在盘体上设有滑槽，在滑槽内滑动连接有滑块，滑槽内还设有使滑块复位的复位弹簧，并且，复位弹簧将滑块推向盘体的中心。在演示离心力时，教师或学生转动转轴使盘体转动，滑块在离心力的作用下克服复位弹簧的作用力向盘体边缘处滑动，该方案有利于学生对离心力的理解。另外，在盘体上设置有多个滑块，并且每块滑块均具有不同的重量，该方案有利于学生对离心力理解，提高了教学质量。

Description

一种适用于物理教学的离心力演示教具

技术领域

本实用新型涉及教具，尤其涉及一种适用于物理教学的离心力演示教具，属于教学辅助工具。

背景技术

教师在讲授知识时一般通过在黑板上书写并作相应的讲解，以利于学生对知识的理解。这种讲授方式适用于知识比较容易理解的科目，如文学类科目。但是，对于物理学的讲授，这种方式并不适用。

物理学知识一般涉及物体的运动，而这种运动如仅凭教师讲解学生则很难理解，如对离心力的讲解，若教师仅用口头讲授的方式进行讲授，学生很难对离心力有较深的理解，进而降低了教学质量及教学效率。

实用新型内容

本实用新型提供了一种适用于物理教学的离心力演示教具，解决了现有技术中教师在讲授离心力时无法现场演示，不利于学生理解知识的技术问题。

为了解决以上技术问题，本实用新型通过以下技术方案实现：一种适用于物理教学的离心力演示教具，包括支架。

所述支架上转动连接有盘体。

所述盘体上接合有轴体，所述盘体通过轴体转动连接在所述支架上，所述轴体的轴线与所述盘体的轴线重合，并且所述盘体与所述轴体同步转动。

所述支架上转动连接有驱动轴体转动的转轴，所述转轴上接合有便于旋转所述转轴的手柄，所述转轴的轴线与所述轴体的轴线垂直，并且，所述转轴的轴线与水平面平行，所述转轴上接合有第一锥齿轮，所述轴体上接合有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

所述盘体上沿盘体的直径方向均布有滑槽，每条滑槽内均滑动连接有滑块，并且，位于每条滑槽内的滑块均具有独立的重量，在每条滑槽内均设有复位弹簧，位于滑槽内的复位弹簧将位于该滑槽内的滑块推向轴体方向，并且，所述复位弹簧沿盘体的直径方向设置。

所述滑块上涂设有便于区分滑块的油漆层。

在支架上转动连接有盘体，在支架上还转动连接有驱动盘体转动的转轴，在盘体上设有滑槽，在滑槽内滑动连接有滑块，滑槽内还设有使滑块复位的复位弹簧，并且，复位弹簧将滑块推向盘体的中心。在演示离心力时，教师或学生转动转轴使盘体转动，滑块在离心力的作用下克服复位弹簧的作用力向盘体边缘处滑动，该方案有利于学生对离心力的理解。另外，在盘体上设置有多个滑块，并且每块滑块均具有不同的重量，该方案有利于学生对离心力理解，提高了教学质量。

进一步，所述滑块包括上半部、下半部和位于上半部与下半部之间的连接部，所述连接部与滑槽配合，所述上半部和下半部均通过螺钉固定在所述连接部上，所述上半部、下半部和连接部上均设耐磨层。该方案使得滑块容易装配，在磨损后可以方便地更换，优化了演示教具的使用性能。

进一步，所述连接部和滑槽的侧壁上均接合有固定复位弹簧的固定柱，复位弹簧的两端分别套设在所述固定柱上。固定柱的设置一方面起到对复位弹簧进行固定的作用，另一方面，固定柱还可以起到对复位弹簧进行导向的作用，延长了复位弹簧的使用寿命。

进一步，所述轴体与支架之间和转轴与支架之间均设有滚动轴承，所述手柄上转动连接有手持部，所述手持部上套设有橡胶套。滚动轴承的设置减小了转轴、支架和轴体的磨损，延长了演示教具的使用寿命。

进一步，所述支架上在盘体周围还设有筒状体，所述筒状体通过螺钉固定在所述支架上，在所述筒状体上接合有设置螺钉的翻边，所述筒状体的内径大于盘体的直径。筒状体主要起保护作用，可以有效地避免盘体在旋转过程中划伤教师或学生，优化了演示教具的性能。

进一步，在滑块上均设置有标识滑块重量的标识牌，所述标识牌粘接在所述滑块上。标识牌主要用于区分滑块，在实际演示时教师和学生可以方便地将滑块区分开，优化了演示教具的使用性能。

与现有技术相比本实用新型的优点是：

1、利用转轴带动盘体转动，进而使得滑动连接在盘体上的滑块在离心力的作用下向盘体边缘滑动，教师在讲授知识时可以方便地进行演示，有利于学生对知识的理解。

2、在盘体上均布有滑块，并且不同的滑块具有不同的重量，该方案使得教具在演示时不同重量的滑块处于盘体的不同位置，从而有利于学生对离心力、角速度及物体重量之间的关系的理解，优化了演示教具的使用性能。

3、油漆层的设置主要是为了在演示过程中便于区分滑块，有利于学生对知识的理解。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为一种适用于物理教学的离心力演示教具的主视结构示意图。

图2为图1的俯视结构示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，接合是指两个物体之间直接接触并固定在一起。两个物体之间可以通过可拆连接或不可拆连接固定在一起。如焊接、一体式结构等。

对于本领域普通技术人员而言，可以根据上下文理解本文中术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，图1是一种适用于物理教学的离心力演示教具的主视图。一种适用于物理教学的离心力演示教具，包括支架1，支架1可以由角钢拼接形成，也可以由角钢焊接形成，或者使用其它材料以其它连接方式组合形成，支架1主要用于对其它部分形成支撑。

所述支架1上转动连接有盘体2。盘体2与水平面平行，

如图1所示，所述盘体2上接合有轴体3，所述盘体2通过轴体3转动连接在所述支架1上，所述轴体3与支架1之间设有滚动轴承，以减小磨损，所述轴体3的轴线与所述盘体2的轴线重合，并且所述盘体2与所述轴体3同步转动。轴体3与盘体2为一体式结构，并且所述轴体3与水平面垂直。

如图1所示，所述支架1上转动连接有驱动轴体3转动的转轴4，转轴4与支架1之间设有滚动轴承，以减小磨损，轴体3与支架1、转轴4与支架1的连接方式参照现有技术，将轴类零件通过滚动轴承转动连接在被固定物上的固定方案为常识，在此不再展开。

如图1所示，所述转轴4上接合有便于旋转所述转轴4的手柄5，所述手柄5上转动连接有手持部15，所述手持部15上套设有橡胶套，手持部15也可以通过滚动轴承转动连接在所述手柄5上，以便于教师或学生转动转轴4。

如图1所示，所述转轴4的轴线与所述轴体3的轴线垂直，并且，所述转轴4的轴线与水平面平行，所述转轴4上接合有第一锥齿轮6，所述轴体3上接合有与第一锥齿轮6啮合的第二锥齿轮7，第一锥齿轮6、第二锥齿轮7的固定方式均为现有技术中的常规固定方式，在此不再叙述。

如图1、图2所示，图2为图1的俯视图。所述盘体2上沿盘体2的直径方向均布有滑槽8，每条滑槽8内均滑动连接有滑块9，并且，位于每条滑槽8内的滑块9均具有独立的重量，在每条滑槽8内均设有复位弹簧10，位于滑槽8内的复位弹簧10将位于该滑槽8内的滑块9推向轴体3方向，并且，所述复位弹簧10沿盘体2的直径方向设置。

如图1和图2所示，为避免滑块9的重量影响滑块9的运动，盘体2应水平设置，滑块9在离心力的作用下应水平移动，该方案可以有效地避免重量对滑块9移动的影响，在所述支架1上还可以固定水平仪100，以校正支架1的水平度，水平仪100可以通过螺钉固定在所述支架1上。

如图1所示，为便于滑块9与盘体2的装配，所述滑块9包括上半部11、下半部12和位于上半部11与下半部12之间的连接部13，所述连接部13与滑槽8配合，所述上半部11和下半部12均通过螺钉固定在所述连接部13上，所述上半部11、下半部12和连接部13上均设耐磨层，上半部11、下半部12与盘体2的接触均可以为线接触，如将上半部11、下半部12与盘体2接触的面均设置为弧面即可形成线接触，滑槽8的侧壁与连接部13的接触也可以为线接触，以使滑块9滑动灵活。

如图1、图2所示，所述连接部13和滑槽8的侧壁上均接合有固定复位弹簧10的固定柱14，复位弹簧10的两端分别套设在所述固定柱14上，在装配时，利用复位弹簧10的弹性变形将复位弹簧10与固定柱14装配，滑块9的行程由滑槽8的长度限制，滑块9的最大行程不应使复位弹簧10与有固定柱14脱离。

如图2所示，在滑块9上均设置有标识滑块9重量的标识牌18，所述标识牌18粘接在所述滑块9上，所述滑块9上涂设有便于区分滑块9的油漆层，每块滑块9上的油漆层应具有独立的颜色，以利于区分滑块9。标识牌18与油漆层配合，以利于滑块9的区分，优化了演示教具的使用性能。

如图1、图2所示，为提高演示教具的安全性能，所述支架1上在盘体2周围还设有筒状体16，所述筒状体16通过螺钉固定在所述支架1上，在所述筒状体16上接合有设置螺钉的翻边17，筒状体16与翻边17为一体式结构，所述筒状体16的内径大于盘体2的直径。

上述技术方案在演示过程中，教师或学生以手动方式转动转轴4，并由转轴4带动盘体2转动，以手动方式转动转轴4是有利于控制盘体2的角速度，进而有利于学生对知识的理解。盘体2转动时位于盘体2上的滑块9在离心力的作用下滑动，由此对离心力进行演示，而位于盘体2上的滑块9具有不同的重量，并且利用油漆层可以方便地区分不同的滑块9，具有不同重量的滑块9在离心力的作用下位于盘体2的不同位置，从而有利于学生理解角速度、物体重量、离心力之间的关系，优化了教具的使用性能。

滑块9的重量可以以等比例关系进行选择。如滑块9的重量可以分别为2、4、6、8等等，该方案有利于学生理解角速度、物体重量、离心力之间的关系。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。

Claims (6)

1.一种适用于物理教学的离心力演示教具，其特征在于：包括支架(1)；

所述支架(1)上转动连接有盘体(2)；

所述盘体(2)上接合有轴体(3)，所述盘体(2)通过轴体(3)转动连接在所述支架(1)上，所述轴体(3)的轴线与所述盘体(2)的轴线重合，并且所述盘体(2)与所述轴体(3)同步转动；

所述支架(1)上转动连接有驱动轴体(3)转动的转轴(4)，所述转轴(4)上接合有便于旋转所述转轴(4)的手柄(5)，所述转轴(4)的轴线与所述轴体(3)的轴线垂直，并且，所述转轴(4)的轴线与水平面平行，所述转轴(4)上接合有第一锥齿轮(6)，所述轴体(3)上接合有与第一锥齿轮(6)啮合的第二锥齿轮(7)；

所述盘体(2)上沿盘体(2)的直径方向均布有滑槽(8)，每条滑槽(8)内均滑动连接有滑块(9)，并且，位于每条滑槽(8)内的滑块(9)均具有独立的重量，在每条滑槽(8)内均设有复位弹簧(10)，位于滑槽(8)内的复位弹簧(10)将位于该滑槽(8)内的滑块(9)推向轴体(3)方向，并且，所述复位弹簧(10)沿盘体(2)的直径方向设置；

所述滑块(9)上涂设有便于区分滑块(9)的油漆层。

2.根据权利要求1所述的一种适用于物理教学的离心力演示教具，其特征在于：所述滑块(9)包括上半部(11)、下半部(12)和位于上半部(11)与下半部(12)之间的连接部(13)，所述连接部(13)与滑槽(8)配合，所述上半部(11)和下半部(12)均通过螺钉固定在所述连接部(13)上，所述上半部(11)、下半部(12)和连接部(13)上均设耐磨层。

3.根据权利要求2所述的一种适用于物理教学的离心力演示教具，其特征在于：所述连接部(13)和滑槽(8)的侧壁上均接合有固定复位弹簧(10)的固定柱(14)，复位弹簧(10)的两端分别套设在所述固定柱(14)上。

4.根据权利要求1所述的一种适用于物理教学的离心力演示教具，其特征在于：所述轴体(3)与支架(1)之间和转轴(4)与支架(1)之间均设有滚动轴承，所述手柄(5)上转动连接有手持部(15)，所述手持部(15)上套设有橡胶套。

5.根据权利要求1所述的一种适用于物理教学的离心力演示教具，其特征在于：所述支架(1)上在盘体(2)周围还设有筒状体(16)，所述筒状体(16)通过螺钉固定在所述支架(1)上，在所述筒状体(16)上接合有设置螺钉的翻边(17)，所述筒状体(16)的内径大于盘体(2)的直径。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的一种适用于物理教学的离心力演示教具，其特征在于：在滑块(9)上均设置有标识滑块(9)重量的标识牌(18)，所述标识牌(18)粘接在所述滑块(9)上。