CN208014224U - 一种新型物理教学用弹力演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及教学演示用具技术领域，尤其是一种新型物理教学用弹力演示装置，包括底板、支撑杆、齿条、压缩弹簧、承重盘、负重环，所述底板中间螺接固定有与其垂直的支撑杆，支撑杆套有乘重盘，承重盘和底板之间固定连接有压缩弹簧，支撑杆上端套有负重环，所述支撑杆两侧的底板上对称固定有与其垂直的固定板，固定板上均匀设有3个通孔，通孔内插有螺纹杆，螺纹杆靠近支撑杆的一端螺接固定有齿条。本实用新型结构设计合理，可实现不同重力作用下压缩弹簧形变的准确测量，直观形象的演示力与形变距离的关系，可以直观的演示动能与弹簧弹性势能的转化，操作简单方便，弹簧的弹力变化实验演示直观形象，便于学生学习理解，提高了教学效果。

Description

一种新型物理教学用弹力演示装置

技术领域

本实用新型涉及教学演示用具技术领域，尤其是一种新型物理教学用弹力演示装置。

背景技术

目前，在物理教学中物理实验是非常重要的课程，通过物理实验可以对课本中的概念和定律进行演示和论证，从而让学生更加直观的学习概念和定律，加深理解提高学习效果，弹簧的弹力概念及定律计算在物理教学中非常重要，弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件，一般用弹簧钢制成，用以控制机件的运动、缓和冲击或震动、贮蓄能量、测量力的大小等，广泛用于机器、仪表中。但目前在物理实验中并没有专门的实验演示装置来辅助教学，教师通常只是取弹簧进行简单的拉伸演示，并不能对弹簧的弹力与形变关系进行直观的演示验证，教学效果差。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述技术缺点提供一种新型物理教学用弹力演示装置。可实现不同重力作用下压缩弹簧形变的准确测量，直观形象的演示力与形变距离的关系，可以直观的演示动能与弹簧弹性势能的转化，操作简单方便，弹簧的弹力变化实验演示直观形象，便于学生学习理解，提高了教学效果。

本实用新型解决技术问题采用的技术方案为：一种新型物理教学用弹力演示装置，包括底板、支撑杆、齿条、压缩弹簧、承重盘、负重环，所述底板中间螺接固定有与其垂直的支撑杆，支撑杆上设有刻度线，支撑杆套有乘重盘，承重盘和底板之间固定连接有压缩弹簧，承重盘两侧上边缘处通过合页铰接固定有弧形齿，支撑杆上端套有负重环，所述支撑杆两侧的底板上对称固定有与其垂直的固定板，固定板上均匀设有3个通孔，通孔内插有螺纹杆，螺纹杆靠近支撑杆的一端螺接固定有齿条，螺纹杆另一端螺接固定有固定螺母，齿条与固定板之间的螺纹杆上套有压缩弹簧，齿条的直齿与弧形齿交错啮合。使用时，将不同重量的负重环放在承重盘上，压缩弹簧将被向下压缩不同的形变距离，通过支撑杆上的刻度可以直观的读取形变距离，从而对弹簧弹力与弹性形变的距离之间关系进行演示验证，本实验装置，还可以使用不同重量的负重环在支撑杆的相同高度垂直落下到承重盘中，或者使用同重量的负重环在支撑杆的不同高度垂直落下到承重盘中，使承重盘向下运动，向下运动时，弧形齿向下接触齿条的直齿时，弧形齿可以沿合页的向上折起，不会影响承重盘向下运动，当承重盘向下运动到最低点，向上弹起时，弧形齿会卡在齿条的直齿上，使承重盘不能向上活动，便于准确观察压缩弹簧向下压缩的距离，直观的演示压缩弹簧弹性势能的变化，演示压缩弹簧弹力的缓冲及蓄能功用，将两侧齿条向外拉，则弧形齿会脱离齿条的直齿，使承重盘上移，压缩弹簧回复到原始位置，实验演示操作简单方便，提高了教学效果。

所述底板的一侧固定有与其垂直的直角折杆，直角折杆的上端固定有垂线，垂线下端悬挂有铅锤，底板的四角部位螺纹插接有4个调平螺栓。通过铅锤和调平螺栓的配合调节，可以使底板保持水平，使负重环、承重盘在支撑杆上垂直上下滑动，避免弹力分析时会收到其它力的干扰，影响实验演示效果。

本实用新型所具有的有益效果是：本实用新型结构设计合理，可实现不同重力作用下压缩弹簧形变的准确测量，直观形象的演示力与形变距离的关系，可以直观的演示动能与弹簧弹性势能的转化，操作简单方便，弹簧的弹力变化实验演示直观形象，便于学生学习理解，提高了教学效果。

附图说明

附图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1对本实用新型做以下详细说明。

如图1所示，本实用新型包括底板1、支撑杆11、齿条10、压缩弹簧16、承重盘14、负重环13，所述底板1中间螺接固定有与其垂直的支撑杆11，支撑杆11上设有刻度线12，支撑杆11套有乘重盘，承重盘14和底板1之间固定连接有压缩弹簧16，承重盘14两侧上边缘处通过合页15铰接固定有弧形齿17，支撑杆11上端套有负重环13，所述支撑杆11两侧的底板1上对称固定有与其垂直的固定板6，固定板6上均匀设有3个通孔，通孔内插有螺纹杆，螺纹杆靠近支撑杆11的一端螺接固定有齿条10，螺纹杆另一端螺接固定有固定螺母，齿条10与固定板6之间的螺纹杆上套有弹簧9，齿条10的直齿与弧形齿17交错啮合。使用时，将不同重量的负重环13放在承重盘14上，压缩弹簧16将被向下压缩不同的形变距离，通过支撑杆11上的刻度可以直观的读取形变距离，从而对弹簧弹力与弹性形变的距离之间关系进行演示验证，本实验装置，还可以使用不同重量的负重环13在支撑杆11的相同高度垂直落下到承重盘14中，或者使用同重量的负重环13在支撑杆11的不同高度垂直落下到承重盘14中，使承重盘14向下运动，向下运动时，弧形齿17向下接触齿条10的直齿时，弧形齿17可以沿合页15的向上折起，不会影响承重盘14向下运动，当承重盘14向下运动到最低点，向上弹起时，弧形齿17会卡在齿条10的直齿上，使承重盘14不能向上活动，便于准确观察压缩弹簧16向下压缩的距离，直观的演示压缩弹簧16弹性势能的变化，演示压缩弹簧16弹力的缓冲及蓄能功用，将两侧齿条10向外拉，则弧形齿17会脱离齿条10的直齿，使承重盘14上移，压缩弹簧16回复到原始位置，实验演示操作简单方便，提高了教学效果。

所述底板1的一侧固定有与其垂直的直角折杆3，直角折杆3的上端固定有垂线5，垂线5下端悬挂有铅锤4，底板1的四角部位螺纹插接有4个调平螺栓2。通过铅锤4和调平螺栓2的配合调节，可以使底板1保持水平，使负重环13、承重盘14在支撑杆11上垂直上下滑动，避免弹力分析时会收到其它力的干扰，影响实验演示效果。

Claims (2)

1.一种新型物理教学用弹力演示装置，包括底板、支撑杆、齿条、压缩弹簧、承重盘、负重环，其特征在于：所述底板中间螺接固定有与其垂直的支撑杆，支撑杆上设有刻度线，支撑杆套有乘重盘，承重盘和底板之间固定连接有压缩弹簧，承重盘两侧上边缘处通过合页铰接固定有弧形齿，支撑杆上端套有负重环，所述支撑杆两侧的底板上对称固定有与其垂直的固定板，固定板上均匀设有3个通孔，通孔内插有螺纹杆，螺纹杆靠近支撑杆的一端螺接固定有齿条，螺纹杆另一端螺接固定有固定螺母，齿条与固定板之间的螺纹杆上套有压缩弹簧，齿条的直齿与弧形齿交错啮合。

2.根据权利要求1所述的一种新型物理教学用弹力演示装置，其特征在于：所述底板的一侧固定有与其垂直的直角折杆，直角折杆的上端固定有垂线，垂线下端悬挂有铅锤，底板的四角部位螺纹插接有4个调平螺栓。