CN209103625U - 一种物理杠杆演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种物理杠杆演示装置，包括：底座、支撑杆、平衡杆、滑动杆、轨道、滑块、挂环、嵌槽、垫片、第一锁紧旋钮、滑槽、指针、第二锁紧旋钮；所述底座呈矩形状，且底座顶部的中间位置通过螺栓固定有矩形状的支撑杆；所述支撑杆顶部的前侧设置有矩形状的平衡杆，且平衡杆的中间位置与支撑杆的顶部铰接；所述平衡杆内部的左右两侧均镶嵌有矩形状的滑动杆，且滑动杆与平衡杆通过过渡配合方式线性活动连接。本实用新型具有锁紧功能，连接稳定性好，能够任意的、精确的调节砝码悬挂后的力臂长度，体验性好，教学效果好等优点，从而有效的解决了现有装置中出现的问题和不足。

Description

一种物理杠杆演示装置

技术领域

本实用新型涉及教学装置技术领域，更具体的说，尤其涉及一种物理杠杆演示装置。

背景技术

物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。物理学是一种自然科学，注重于研究物质、能量、空间、时间，尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。

杠杆又分称费力杠杆、省力杠杆和等臂杠杆，杠杆原理也称为“杠杆平衡条件”，杠杆原理是物理学中一个重要的力学定理，在杠杆教学时，为了便于学生理解，教师通常使用杠杆演示装置内向学生演示，通过观察和实验，了解杠杆的结构，通过探究，了解杠杆的平衡条件，同时通过了解杠杆的应用，进一步认识物理，提高物理学习兴趣。

经检索发现，实用新型专利公开(公告)号：CN207008923U 涉及一种高中物理杠杆演示装置，包括底板、支撑杆、固定轴、角度尺、平衡杆；底板顶面中央垂直活动连接支撑杆；所述固定轴的后端固定连接支撑杆的顶端前侧面，固定轴的前端固定连接角度尺的圆心处；所述平衡杆的中央设有通孔，平衡杆的通孔套在支撑杆和角度尺之间的固定轴上；所述平衡杆的前侧面在通孔的两侧设有水平设置的指示箭头，平衡杆的两端内部活动连接滑动杆，平衡杆和滑动杆的底端都设有等距分布的挂孔；本实用新型节省空间，方便携带；设置弹簧，增大了平衡杆的阻力，防止平衡杆两端突然受力不均时急速翻转；平衡杆的翻转角度可通过角度尺观察，方便计算。

但是，该一种高中物理杠杆演示装置的滑动杆在使用时，滑动杆拉出的长度不能有效的锁定，且经常性的使用滑动杆，滑动杆易被平衡杆磨损，造成滑动杆在平衡杆内部轻微的晃动，在悬挂砝码后，较容易造成滑动杆位移，影响演示的效果，而且该一种高中物理杠杆演示装置在平衡杆的底部开设挂孔，挂孔的开设个数受平衡杆的制约较大，不能任意的设定砝码的悬挂位置，体验性较差,因此该一种高中物理杠杆演示装置还存在很大的改进空间。

有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种物理杠杆演示装置，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种物理杠杆演示装置，以解决背景技术中提出的滑动杆在使用时，滑动杆拉出的长度不能有效的锁定，且经常性的使用滑动杆，滑动杆易被平衡杆磨损，造成滑动杆在平衡杆内部轻微的晃动，在悬挂砝码后，较容易造成滑动杆位移，影响演示的效果，而且平衡杆的底部开设挂孔，挂孔的开设个数受平衡杆的制约较大，不能任意的设定砝码的悬挂位置，体验性较差的问题和不足。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种物理杠杆演示装置，由以下具体技术手段所达成：

一种物理杠杆演示装置，包括：底座、支撑杆、平衡杆、滑动杆、轨道、滑块、挂环、嵌槽、垫片、第一锁紧旋钮、滑槽、指针、第二锁紧旋钮；所述底座呈矩形状，且底座顶部的中间位置通过螺栓固定有矩形状的支撑杆；所述支撑杆顶部的前侧设置有矩形状的平衡杆，且平衡杆的中间位置与支撑杆的顶部铰接；所述平衡杆内部的左右两侧均镶嵌有矩形状的滑动杆，且滑动杆与平衡杆通过过渡配合方式线性活动连接；所述平衡杆左右两侧的顶部均开设有矩形状的嵌槽，且嵌槽的内部通过间隙配合方式镶嵌有矩形状的垫片；所述嵌槽顶部的两侧均设置有第一锁紧旋钮，且第一锁紧旋钮通过螺纹拧接在平衡杆的顶部，并且第一锁紧旋钮的底端与垫片的顶面活动连接；所述平衡杆的底部通过螺钉固定有T形状的轨道，且轨道沿平衡杆的长边方向设置；所述轨道的内部沿长边方向开设有T形状的滑槽，且滑槽的内部镶嵌有T形状的滑块；所述滑块的底部焊接有圆环状的挂环，且滑块前侧的中间位置焊接有L形状的指针；所述滑块底部的中间位置通过螺纹拧接有第二锁紧旋钮，且第二锁紧旋钮的顶端与滑槽的顶部面活动连接。

优选的，所述垫片采用铜材料制作而成，且垫片的底面与滑动杆的顶面活动连接。

优选的，所述滑块通过过渡配合方式与滑槽线性活动连接。

优选的，所述轨道的前侧设置有呈等距分布的刻度，且轨道的前侧与指针呈间隙配合。

优选的，所述指针前侧的顶部呈等腰三角形状。

优选的，所述滑动杆的前侧设置有呈等距分布的刻度，且滑动杆的底部开设有N处呈线性阵列的圆形状通孔，并且所述通孔与刻度线呈上下对应。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型通过设置垫片采用铜材料制作而成，且垫片的底面与滑动杆的顶面活动连接，有利于第一锁紧旋钮通过垫片间接接触滑动杆，通过铜材料的垫片保护滑动杆的表面不被损坏，且通过第一锁紧旋钮能够锁定滑动杆拉出与缩入时的位置，有利于连接的稳定性，避免滑动杆发生位移，影响演示效果。

2、本实用新型通过设置滑块通过过渡配合方式与滑槽线性活动连接，实现滑块在滑槽内滑动，且通过轨道的前侧设置的刻度，来任意的、精确的调节砝码悬挂后的力臂长度，体验性好，提升教学效果。

3、本实用新型通过对物理杠杆演示装置的改进，具有锁紧功能，连接稳定性好，能够任意的、精确的调节砝码悬挂后的力臂长度，体验性好，教学效果好等优点，从而有效的解决了本实用新型在背景技术一项中提出的问题和不足。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的轴测结构示意图。

图2为本实用新型的A点结构示意图。

图3为本实用新型的A点正视剖视结构示意图。

图4为本实用新型的B点结构示意图。

图5为本实用新型的B点正视剖视结构示意图。

图6为本实用新型的B点侧视剖视结构示意图。

图中：底座1、支撑杆2、平衡杆3、滑动杆4、轨道5、滑块6、挂环7、嵌槽301、垫片302、第一锁紧旋钮303、滑槽501、指针601、第二锁紧旋钮602。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1至图6，本实用新型提供一种物理杠杆演示装置的具体技术实施方案：

一种物理杠杆演示装置，包括：底座1、支撑杆2、平衡杆3、滑动杆4、轨道5、滑块6、挂环7、嵌槽301、垫片302、第一锁紧旋钮303、滑槽501、指针601、第二锁紧旋钮602；底座1呈矩形状，且底座1顶部的中间位置通过螺栓固定有矩形状的支撑杆2；支撑杆2顶部的前侧设置有矩形状的平衡杆3，且平衡杆3的中间位置与支撑杆2的顶部铰接；平衡杆3内部的左右两侧均镶嵌有矩形状的滑动杆4，且滑动杆4与平衡杆3通过过渡配合方式线性活动连接；平衡杆3左右两侧的顶部均开设有矩形状的嵌槽301，且嵌槽301的内部通过间隙配合方式镶嵌有矩形状的垫片302；嵌槽301顶部的两侧均设置有第一锁紧旋钮303，且第一锁紧旋钮303通过螺纹拧接在平衡杆3的顶部，并且第一锁紧旋钮303的底端与垫片302的顶面活动连接；平衡杆3的底部通过螺钉固定有T形状的轨道5，且轨道5沿平衡杆3的长边方向设置；轨道5的内部沿长边方向开设有T形状的滑槽501，且滑槽501的内部镶嵌有T形状的滑块6；滑块6的底部焊接有圆环状的挂环7，且滑块6前侧的中间位置焊接有L形状的指针601；滑块6底部的中间位置通过螺纹拧接有第二锁紧旋钮602，且第二锁紧旋钮602的顶端与滑槽501的顶部面活动连接。

具体的，请参见图3，垫片302采用铜材料制作而成，且垫片302的底面与滑动杆4的顶面活动连接，通过铜材料制作的垫片302，保护滑动,4的上表面不被损坏。

具体的，请参见图1，滑块6通过过渡配合方式与滑槽501线性活动连接，使滑块6能够在滑槽501内部的滑动，且滑块6设置有左右对称的两处。

具体的，请参见图1，轨道5的前侧设置有呈等距分布的刻度，且轨道5的前侧与指针601呈间隙配合，滑块6在滑槽501内部滑动时，通过指针601与轨道5前侧设置的刻度的配合，来任意的、精确的调节砝码悬挂后的力臂长度。

具体的，请参见图4，指针601前侧的顶部呈等腰三角形状，便于与轨道5前侧设置的刻度对正，减小误差。

具体的，请参见图滑动杆4的前侧设置有呈等距分布的刻度，且滑动杆4的底部开设有N处呈线性阵列的圆形状通孔，并且所述通孔与刻度线呈上下对应。

具体实施步骤：

将左右两侧的两处滑块6底部的第二锁紧旋钮602拧松，将实验时的砝码悬挂在挂环7的上部，左右滑动滑块6，通过轨道5前侧设置的刻度，调节左右两处滑块6的力臂长度，调节完毕后将第二锁紧旋钮602拧紧，实现滑块6位置的锁定，第二锁紧旋钮602设置在挂环7圆心点的上方，通过手指拧动第二锁紧旋钮602方便；调节滑动杆4的伸出长度时，需要将平衡杆3顶部两侧的第一锁紧旋钮303松开，调节完毕后，再将第一锁紧旋钮303拧紧，实现滑动杆4位置的锁定。

综上所述：该一种物理杠杆演示装置，通过设置垫片采用铜材料制作而成，且垫片的底面与滑动杆的顶面活动连接，有利于第一锁紧旋钮通过垫片间接接触滑动杆，通过铜材料的垫片保护滑动杆的表面不被损坏，且通过第一锁紧旋钮能够锁定滑动杆拉出与缩入时的位置，有利于连接的稳定性，避免滑动杆发生位移，影响演示效果；通过设置滑块通过过渡配合方式与滑槽线性活动连接，实现滑块在滑槽内滑动，且通过轨道的前侧设置的刻度，来任意的、精确的调节砝码悬挂后的力臂长度，体验性好，提升教学效果。本实用新型通过对物理杠杆演示装置的改进，具有锁紧功能，连接稳定性好，能够任意的、精确的调节砝码悬挂后的力臂长度，体验性好，教学效果好等优点，从而有效的解决了现有装置中出现的问题和不足。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种物理杠杆演示装置，包括：底座（1）、支撑杆（2）、平衡杆（3）、滑动杆（4）、轨道（5）、滑块（6）、挂环（7）、嵌槽（301）、垫片（302）、第一锁紧旋钮（303）、滑槽（501）、指针（601）、第二锁紧旋钮（602）；其特征在于：所述底座（1）呈矩形状，且底座（1）顶部的中间位置通过螺栓固定有矩形状的支撑杆（2）；所述支撑杆（2）顶部的前侧设置有矩形状的平衡杆（3），且平衡杆（3）的中间位置与支撑杆（2）的顶部铰接；所述平衡杆（3）内部的左右两侧均镶嵌有矩形状的滑动杆（4），且滑动杆（4）与平衡杆（3）通过过渡配合方式线性活动连接；所述平衡杆（3）左右两侧的顶部均开设有矩形状的嵌槽（301），且嵌槽（301）的内部通过间隙配合方式镶嵌有矩形状的垫片（302）；所述嵌槽（301）顶部的两侧均设置有第一锁紧旋钮（303），且第一锁紧旋钮（303）通过螺纹拧接在平衡杆（3）的顶部，并且第一锁紧旋钮（303）的底端与垫片（302）的顶面活动连接；所述平衡杆（3）的底部通过螺钉固定有T形状的轨道（5），且轨道（5）沿平衡杆（3）的长边方向设置；所述轨道（5）的内部沿长边方向开设有T形状的滑槽（501），且滑槽（501）的内部镶嵌有T形状的滑块（6）；所述滑块（6）的底部焊接有圆环状的挂环（7），且滑块（6）前侧的中间位置焊接有L形状的指针（601）；所述滑块（6）底部的中间位置通过螺纹拧接有第二锁紧旋钮（602），且第二锁紧旋钮（602）的顶端与滑槽（501）的顶部面活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种物理杠杆演示装置，其特征在于：所述垫片（302）采用铜材料制作而成，且垫片（302）的底面与滑动杆（4）的顶面活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种物理杠杆演示装置，其特征在于：所述滑块（6）通过过渡配合方式与滑槽（501）线性活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种物理杠杆演示装置，其特征在于：所述轨道（5）的前侧设置有呈等距分布的刻度，且轨道（5）的前侧与指针（601）呈间隙配合。

5.根据权利要求1所述的一种物理杠杆演示装置，其特征在于：所述指针（601）前侧的顶部呈等腰三角形状。

6.根据权利要求1所述的一种物理杠杆演示装置，其特征在于：所述滑动杆（4）的前侧设置有呈等距分布的刻度，且滑动杆（4）的底部开设有N处呈线性阵列的圆形状通孔，并且所述通孔与刻度线呈上下对应。