CN207602100U - 一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统，所述玻璃管中部嵌入一卡具中，该卡具外侧端部转动安装在一滑套侧面，该滑套套装在一支架外缘，该支架底部嵌入基座内，该支架上端设置另一滑套，该滑套通过横梁吊装一竖直的霍尔传感器板，所述玻璃管内盛满水且在水中放置一球体，该球体用于触发霍尔传感器板上的霍尔传感器，所有霍尔传感器的输出端连接一上位机。本实用新型中，学生进需要操作玻璃管的翻转，操作简便，而且上位机数据采集及时，计算结果准确，并能将采集的数据和计算的结果进行显示、存储，方便完成多次实验后进行数据分析。
Description
技术领域
本实用新型涉及浮力演示设备创新技术领域，尤其是一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统。
背景技术
浮力相当于物体拍开水的这部分水的重量，也就是说一个物体在水中自身的体积越大，其所受到的向上的浮力也就越大，如果浮力大于重量，则物体会一致漂浮在水中，不至于沉入水底，否则物体只能沉在水中。那么，当物体浮力大于重力、浮力等于重力或浮力等于重力时，其在水中是怎样的状态，而出现远动时的速度又是怎样的，这些问题对于学生理解浮力的作用是很有帮助的，但现有的演示设备是在玻璃管中装水，与瓶口之间留有一定的空间，然后将玻璃管口塞住，再将玻璃管倒置，气泡由下上升，然后学生利用秒表进行计时，再通过玻璃管外的标尺得到高度，最后根据这些数据进行计算，上述结构学生操作较多，测量部准确，对计算结果有影响。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供通过霍尔传感器检测球体上浮状态的一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统。
本实用新型采取的技术方案是：
一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统，包括玻璃管，在玻璃管上端开口处设置一瓶塞，在玻璃管外设置标尺，其特征在于：所述玻璃管中部嵌入一卡具中，该卡具外侧端部转动安装在一滑套侧面，该滑套套装在一支架外缘，该支架底部嵌入基座内，该支架上端设置另一滑套，该滑套通过横梁吊装一竖直的霍尔传感器板，所述玻璃管内盛满水且在水中放置一球体，该球体用于触发霍尔传感器板上的霍尔传感器，所有霍尔传感器的输出端连接一上位机。
而且，所述支架上端设置的滑套通过顶丝定位，其上连接的横梁末端安装一套环，该套环内嵌装霍尔传感器板的上端，该霍尔传感器板由上至下间隔均布嵌装多个霍尔传感器。
而且，所述玻璃管下端设置一排水管，在排水管上设置一个阀。
而且，所述球体包括金属球和外壳，所述外壳由橡胶或塑料制成，外壳内嵌装金属球，所述球体在水中能向上浮起。
本实用新型的优点和积极效果是：
本实用新型中，玻璃管内装满水且放入一个球体，当玻璃管沿着支架中间的滑套所装旋转梁转动180度后，球体由原来的位于上端变成位于下端，由于球体的浮力大于重力，球体由下至上的浮起，球体上浮过程中，其内的金属球不断的触发霍尔传感器，霍尔传感器的输出被上位机采集，上位机根据预先设定的高度、触发次数和触发时间来计算出球体上浮的过程，整个过程中，学生进需要操作玻璃管的翻转，操作简便，而且上位机数据采集及时，计算结果准确，并能将采集的数据和计算的结果进行显示、存储，方便完成多次实验后进行数据分析。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本实用新型进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。
一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统，如图1所示，包括玻璃管15，在玻璃管上端开口处设置一瓶塞5，在玻璃管外设置标尺6，本实用新型的创新在于：玻璃管中部嵌入一卡具14中，该卡具外侧端部通过旋转梁9转动安装在一滑套8侧面，该滑套套装在一支架3外缘，该支架底部嵌入基座19内，该支架上端设置另一滑套2，该滑套通过横梁4吊装一竖直的霍尔传感器板10，所述玻璃管内盛满水且在水中放置一球体13，该球体用于触发霍尔传感器板上的霍尔传感器11，所有霍尔传感器的输出端连接一上位机17。
本实施例中，支架上端设置的滑套通过顶丝1定位，其上连接的横梁末端安装一套环7，该套环内嵌装霍尔传感器板的上端，该霍尔传感器板由上至下间隔均布嵌装多个霍尔传感器。
玻璃管下端设置一排水管18，在排水管上设置一个阀16。球体包括金属球12和外壳，外壳由橡胶或塑料制成，外壳内嵌装金属球，球体在水中能向上浮起。
玻璃管内装满水且放入一个球体，确保水仍然与上端开口齐平，盖上瓶塞，使玻璃管封闭。当玻璃管沿着支架中间的滑套所装旋转梁转动180度后，球体由原来的位于上端变成位于下端，由于球体的浮力大于重力，球体由下至上的浮起，球体上浮过程中，其内的金属球不断的触发霍尔传感器，霍尔传感器的输出被上位机采集，上位机根据预先设定的高度、触发次数和触发时间来计算出球体上浮的过程。
整个过程中，学生进需要操作玻璃管的翻转，操作简便，而且上位机数据采集及时，计算结果准确，并能将采集的数据和计算的结果进行显示、存储，方便完成多次实验后进行数据分析。
Claims (4)
1.一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统，包括玻璃管，在玻璃管上端开口处设置一瓶塞，在玻璃管外设置标尺，其特征在于：所述玻璃管中部嵌入一卡具中，该卡具外侧端部转动安装在一滑套侧面，该滑套套装在一支架外缘，该支架底部嵌入基座内，该支架上端设置另一滑套，该滑套通过横梁吊装一竖直的霍尔传感器板，所述玻璃管内盛满水且在水中放置一球体，该球体用于触发霍尔传感器板上的霍尔传感器，所有霍尔传感器的输出端连接一上位机。
2.根据权利要求1所述的一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统，其特征在于：所述支架上端设置的滑套通过顶丝定位，其上连接的横梁末端安装一套环，该套环内嵌装霍尔传感器板的上端，该霍尔传感器板由上至下间隔均布嵌装多个霍尔传感器。
3.根据权利要求2所述的一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统，其特征在于：所述玻璃管下端设置一排水管，在排水管上设置一个阀。
4.根据权利要求2或3所述的一个密封玻璃管内球体浮起的演示系统，其特征在于：所述球体包括金属球和外壳，所述外壳由橡胶或塑料制成，外壳内嵌装金属球，所述球体在水中能向上浮起。
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- 2017-09-18 CN CN201721190426.3U patent/CN207602100U/zh not_active Expired - Fee Related
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