CN207704710U - 一种物理教学用浮力演示设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种物理教学用浮力演示设备，包括水杯、重物和弹簧测力计和升降装置，升降装置包括支撑杆、安装杆、安装架、底座和设置在安装架上的调节装置，安装架底端设置在底座上，支撑杆设置在安装架上，安装杆两端和支撑杆垂直连接，安装杆上安装有滑轮，调节装置包括挡板、设置在挡板两侧的侧板以及可沿侧板上下滑动的调节阀，挡板上设置有通孔，弹簧测力计的上端连接有连接线，连接线另一端绕过滑轮后穿过挡板上通孔和调节阀相连，调节阀沿侧板上下滑动，带动弹簧测力计底端的重物进入或移出水杯。本实用新型在测定过程中弹簧测力计不会水平晃动，方便省力，无需他人配合，单人可完成实验，实验结果也更准确。

Description

一种物理教学用浮力演示设备

技术领域

本实用新型涉及初中物理实验设备领域，更具体的说是涉及一种物理教学用浮力演示设备。

背景技术

物体的浮力定律，又称阿基米德定律，根据阿基米德原理，浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受重力，即F浮＝G液排＝ρ液gV排。其中V排表示物体排开的液体的体积，它是物理学上的一个非常重要的定律，在教学中这个定律比较抽象，也是不易理解的，为了加深理解，教师往往制作各种各样的教具，来计算物体所排出液体的重量，所用教具一般包括重物、烧杯、接水容器和弹簧测力计等，在实际操作过程中，由于所用到的工具不专业，测量时的误差较大，可视性也不好，教学效果较差，给学生认知带来误区。

具体来说，实际物理实验课程中都是通过手持弹簧测力计将弹簧测力计下端挂着的重物放入水中，很不方便，且整个测定过程手会晃动，弹簧测力计的示数不稳定，一直变化，导致实验结果不准确，一手提着弹簧测力计，一边还要读取并记录示数，很不方便，需要提供一种专用浮力实验设备，解决上述技术问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种物理教学用浮力演示设备，解决现有技术在浮力实验中手持弹簧测力计很不方便，容易晃动，导致弹簧测力计示数不稳定，实验误差较大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种物理教学用浮力演示设备，包括水杯、重物和弹簧测力计，还包括升降装置，所述升降装置包括两根平行设置的支撑杆、安装杆、安装架、底座和设置在安装架上的调节装置，所述安装架底端设置在底座上，两根支撑杆水平设置在安装架上，所述安装杆两端和两根支撑杆分别垂直连接，所述安装杆上安装有滑轮，所述调节装置包括和安装杆相对设置的挡板、设置在挡板两侧的侧板以及可沿侧板上下滑动的调节阀，所述挡板上设置有通孔，所述弹簧测力计的上端连接有连接线，所述连接线另一端绕过滑轮后穿过挡板上通孔和调节阀相连，所述调节阀沿侧板上下滑动，带动弹簧测力计底端的重物进入或移出水杯。

作为本实用新型的进一步改进，两个侧板相对面上相对设置有竖向滑槽，所述调节阀包括滑条和卡板，所述滑条的两端分别位于两侧的滑槽中，所述连接线与滑条相连，所述卡板包括相连的连接部和卡接部，所述连接部另一端和滑条相铰接，所述连接部的宽度小于两侧板间间距，所述连接部的长度大于滑槽到侧板远离挡板一侧边沿的距离，所述卡接部的两侧壁和两侧板的相对面之间通过摩擦力卡接。

作为本实用新型的进一步改进，所述卡板的卡接部远离连接部的边沿上连接有弧状板。

作为本实用新型的进一步改进，所述调节装置还包括设置在两侧板上下端部的两个封端板。

作为本实用新型的进一步改进，所述底座为呈“凹”状的结构，所述底座的凹陷部分的顶面两侧设置有凸缘，所述凸缘的两端分别和底座凸出部分的侧面相连，所述凸缘上连接有排水管，所述排水管上设置有控制阀。

本实用新型的物理教学用浮力演示设备，将弹簧测力计支撑在升降装置上，且可以通过升降装置使其升降，从而将弹簧测力计下端挂着的重物放入或提出水面以测定浮力大小，测定过程中弹簧测力计不会水平晃动，方便省力，无需他人配合，单人可完成实验，实验结果也更准确。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一；

图2为本实用新型的结构示意图二。

具体实施方式

下面将结合附图1-2对本实用新型做进一步的详述。

一种物理教学用浮力演示设备，包括水杯1、重物2和弹簧测力计3，水杯1中盛有液体，水杯1的旁边放置有量筒，用于测量从水杯1中排出液体的体积，还包括升降装置，升降装置包括两根平行设置的支撑杆41、安装杆42、安装架43、底座44和设置在安装架43上的调节装置，安装架43包括左右对称的左架体和右架体，左架体和右架体底端设置在底座44上，两根支撑杆41水平设置在安装架43上，两根支撑杆41的两端分别与左架体和右架体相连，安装杆42两端和两根支撑杆41分别垂直连接，安装杆42上安装有滑轮45，调节装置包括和安装杆42相对设置的挡板46、设置在挡板46两侧的侧板47以及可沿侧板47上下滑动的调节阀5，挡板46固定在左架体或右架体上，挡板46上设置有通孔，两个侧板47相对面上相对设置有竖向滑槽48，调节阀5包括滑条51和卡板52，滑条51的两端分别位于两侧的滑槽48中，卡板52包括相连的连接部521和卡接部522，连接部521另一端和滑条51相铰接，连接部521的宽度小于两侧板47间间距，连接部521的长度大于滑槽48到侧板47远离挡板46一侧边沿的距离，卡接部522的厚度大于滑槽48的宽度，卡接部522的两侧壁和两侧板47的相对面之间通过摩擦力卡接，当用手向远离挡板46的方向掰动卡接部522时，卡板52转动，卡接部522向远离挡板46的方向移动，连接部521相对滑条51向远离挡板46的方向转动，当卡接部522从两个侧板47间脱离，连接部521和卡接部522相连的一端翻出两个侧板47间，调节阀5和两个侧板47之间不再有摩擦力，这时可以通过推动调节阀5上下移动，卡在滑槽48中的滑条51将调节阀5限制在竖直方向移动；当用手向靠近挡板46的方向推动卡接部522时，卡板52转动，卡接部522向靠近挡板46的方向移动，连接部521相对滑条51向靠近挡板46的方向转动，当卡接部522两侧边重新与两个侧板47相接触，调节阀5和两个侧板47之间的摩擦力阻止其再上下移动；弹簧测力计3的上端连接有连接线6，连接线6另一端绕过滑轮45后穿过挡板46上通孔和调节阀5的滑条51相连；进行浮力实验时，拉动调节阀5沿侧板47向上滑动，从而使弹簧测力计3底端的重物2进入水杯1中液面，记录下弹簧测力计3示数和量筒中排出液体的体积，并将排出液体的体积进行称重，然后拉动调节阀5沿侧板47向下滑动，从而带动弹簧测力计3底端的重物2从水杯1中液面移出，然后更换不同重量或者不同体积的重物2进行下一组对比实验，或者更换水杯1中液体进行不同密度液体对同一重物1浮力的实验；还可以在连接线6上连接一个平衡杆，然后在平衡杆的对称位置通过连接6连接两个弹簧测力计3，这样便可以同时进行两组实验，比如在进行不同密度的液体对重物2的浮力影响时，便可以在两个水杯1中分别放入水和酒精两种液体，将两个规格相同的重物2挂在两个弹簧测力计3下端，同时进行实验，对比更明显，使学生印象更深刻，也能提高实验效率。

作为改进的一种具体实施方式，卡板52的卡接部522远离连接部521的边沿上连接有弧状板53，弧状板53的设置是为了方便给手指提供着力点，更容易使卡接部522从两个侧板47间脱离。

作为改进的一种具体实施方式，调节装置还包括设置在两侧板47上下端部的两个封端板49，封端板49主要是为了防止调节阀5在上下移动的过程中滑条51从滑槽48中脱离。

作为改进的一种具体实施方式，底座44为呈“凹”状的结构，底座44的凹陷部分的顶面两侧设置有凸缘441，凸缘441的两端分别和底座44凸出部分的侧面相连，凸缘上连接有排水管442，排水管442上设置有控制阀443。以上结构设计是为了防止意外碰到水杯1使其倾倒，或者水杯1中液体意外溅出，液体撒到物理实验台上，对电学实验设备产生影响。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种物理教学用浮力演示设备，包括水杯(1)、重物(2)和弹簧测力计(3)，其特征在于：还包括升降装置，所述升降装置包括两根平行设置的支撑杆(41)、安装杆(42)、安装架(43)、底座(44)和设置在安装架(43)上的调节装置，所述安装架(43)底端设置在底座(44)上，两根支撑杆(41)水平设置在安装架(43)上，所述安装杆(42)两端和两根支撑杆(41)分别垂直连接，所述安装杆(42)上安装有滑轮(45)，所述调节装置包括和安装杆(42)相对设置的挡板(46)、设置在挡板(46)两侧的侧板(47)以及可沿侧板(47)上下滑动的调节阀(5)，所述挡板(46)上设置有通孔，所述弹簧测力计(3)的上端连接有连接线(6)，所述连接线(6)另一端绕过滑轮(45)后穿过挡板(46)上通孔和调节阀(5)相连，所述调节阀(5)沿侧板(47)上下滑动，带动弹簧测力计(3)底端的重物(2)进入或移出水杯(1)。

2.根据权利要求1所述的一种物理教学用浮力演示设备，其特征在于：两个侧板(47)相对面上相对设置有竖向滑槽(48)，所述调节阀(5)包括滑条(51)和卡板(52)，所述滑条(51)的两端分别位于两侧的滑槽(48)中，所述连接线(6)与滑条(51)相连，所述卡板(52)包括相连的连接部(521)和卡接部(522)，所述连接部(521)另一端和滑条(51)相铰接，所述连接部(521)的宽度小于两侧板(47)间间距，所述连接部(521)的长度大于滑槽(48)到侧板(47)远离挡板(46)一侧边沿的距离，所述卡接部(522)的厚度大于滑槽(48)的宽度，所述卡接部(522)的两侧壁和两侧板(47)的相对面之间通过摩擦力卡接。

3.根据权利要求2所述的一种物理教学用浮力演示设备，其特征在于：所述卡板(52)的卡接部(522)远离连接部(521)的边沿上连接有弧状板(53)。

4.根据权利要求3所述的一种物理教学用浮力演示设备，其特征在于：所述调节装置还包括设置在两侧板(47)上下端部的两个封端板(49)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种物理教学用浮力演示设备，其特征在于：所述底座为呈“凹”状的结构，所述底座(44)的凹陷部分的顶面两侧设置有凸缘(441)，所述凸缘(441)的两端分别和底座(44)凸出部分的侧面相连，所述凸缘上连接有排水管(442)，所述排水管(442)上设置有控制阀(443)。