CN209183075U - 一种高中物理摩擦力演示装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高中物理摩擦力演示装置,主要涉及教学用具领域。包括底座、斜板和斜撑板,所述斜板的一端与底座的一端铰接,所述斜撑板铰接在底座的另一端,所述斜板底面沿长度方向水平设有多个挡块,所述斜板的上表面远离铰接处的一端设有电机,所述电机的输出端连接有卷线盒,所述斜板上表面的一端设有蓄电池和开关,所述蓄电池通过导线与开关和电机连接,所述卷线盒通过细绳连接有测力计,所述测力计的一端通过细绳连接有滑块,所述滑块与斜板表面接触的四个面的摩擦系数各不相同。本实用新型的有益效果在于:将平面和斜面两种演示方法结合为一体,在演示过程中不需要手动牵拉测力计,方便实用,增加演示的严谨性。
Description
技术领域
本实用新型涉及教学用具领域,具体是一种高中物理摩擦力演示装置。
背景技术
阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。摩擦力分为静摩擦力、滚动摩擦、滑动摩擦三种。
一般老师在给学生演示摩擦力时,都是使用平面教具或者带坡度的教具,但是由于摩擦力在高中物理是一个较为复杂的知识点,因此需要全面的讲解,所以有可能需要既要在平面教具上演示,又要在倾斜教具上演示,如果携带两个教具来回换的话,就过于繁琐,而且教师在演示过程中要一边用手去拉着测力计移动小滑块,一边对学生进行讲解,一心二用的情况下可能在操作上会有些许不便。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高中物理摩擦力演示装置,它将两种演示方法结合为一体,在演示过程中不需要手动牵拉测力计,方便实用。
本实用新型为实现上述目的,通过以下技术方案实现:
一种高中物理摩擦力演示装置,包括底座、斜板和斜撑板,所述斜板的一端与底座的一端铰接,所述底座上设有第一凹槽,所述斜板可以扣合到第一凹槽内,所述斜撑板铰接在底座的另一端,所述第一凹槽内设有第二凹槽,所述斜撑板可以扣合到第二凹槽内,所述斜板底面设有第三凹槽,所述第三凹槽内沿斜板的长度方向水平设有多个挡块,所述斜板的上表面远离铰接处的一端设有电机,所述电机的输出端连接有卷线盒,所述斜板上表面的一端设有蓄电池,所述斜板上表面的一端设有开关,所述蓄电池通过导线与开关和电机连接,所述卷线盒通过细绳连接有测力计,所述测力计的一端通过细绳连接有滑块,所述滑块与斜板表面接触的四个面的摩擦系数各不相同。
所述斜板上设有滑轮车,所述滑轮车包括两端的滑轮架和连接滑轮架的弹力带,所述滑轮车的总长小于测力计的长度,所述测力计卡装在滑轮架上。
所述斜撑板的上表面设有拉绳。
所述滑块至少有两个,所述滑块包括第一滑块和第二滑块,所述第一滑块与测力计连接,且所述第一滑块远离测力计的一面设有连接槽,所述第二滑块的侧面设有连接凸起,所述连接凸起与连接槽插接。
对比现有技术,本实用新型的有益效果在于:
1、该装置的底座与斜板铰接,平时斜撑板扣合在第二凹槽内,斜板扣合在第一凹槽内,这样可以作为平面演示装置来向学生演示摩擦力,当需要使用斜坡来演示摩擦力时,就可以将斜板打开到一定角度,然后使用斜撑板顶在斜板底面的挡块上,实现在斜坡上演示的功能,且通过斜撑板所抵的挡块的位置来调节斜板打开的角度,方便省力,用最少的资源来尽量全面的展示摩擦力的特性。
2、斜板的一端设有电机,通过电机带动卷线盒旋转来代替人手去牵拉测力计,可以让教师专注于讲解而不用分心去操作演示装置,让学生更好地理解摩擦力的特性,同时减少人工操作时的一些误差和误操作。
附图说明
附图1是本实用新型的结构示意图。
附图2是本实用新型的附图1中A部放大图。
附图3是本实用新型的结构示意图。
附图4是本实用新型的结构示意图。
附图5是本实用新型的附图4中C部放大图。
附图中所示标号:
1、底座;2、斜板;3、斜撑板;4、挡块;5、电机;6、卷线盒;7、蓄电池;8、开关;9、测力计;10、滑块;101、第一滑块;102、第二滑块;11、第一凹槽;12、第二凹槽;13、第三凹槽;14、滑轮车;141、滑轮架;142、弹力带;15、拉绳;16、连接槽;17、连接凸起。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本实用新型。应理解,这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解,在阅读了本实用新型讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
本实用新型所述是一种高中物理摩擦力演示装置,主体结构包括底座1、斜板2和斜撑板3,所述斜板2的一端与底座1的一端铰接,所述底座1上设有第一凹槽11,所述斜板2可以扣合到第一凹槽11内,所述斜撑板3铰接在底座1的另一端,所述第一凹槽11内设有第二凹槽12,所述斜撑板3可以扣合到第二凹槽12内,所述斜板2底面设有第三凹槽13,所述第三凹槽13内沿斜板2的长度方向水平设有多个挡块4,斜板2可以扣合到第一凹槽11内呈一水平演示装置,也可以使用斜撑板3抵住挡块4呈一斜面演示装置,操作简便,可以更全面的演示摩擦力的相关知识点,所述斜板2的上表面远离铰接处的一端设有电机5,电机5为低速电机,所述电机5的输出端连接有卷线盒6,卷线盒6内通过旋转轴安装有卷线筒,电机5的输出轴与旋转轴连接,通过电机5带动旋转轴旋转来带动卷线筒旋转从而改变细绳伸出的长度,最终带动测力计9移动,所述斜板2上表面的一端设有蓄电池7,所述斜板2上表面的一端设有开关8,所述蓄电池7通过导线与开关8和电机5连接,通过电机5与卷线盒6的结合替代原始的手动施力,一方面可以让教师专心讲解知识点,另一方面可以减少人工操作过程中的一些误差,所述卷线盒6通过细绳连接有测力计9,测力计9可以是弹簧测力计,也可以是电子测力计,所述测力计9的一端通过细绳连接有滑块10,所述滑块10与斜板2表面接触的四个面的摩擦系数各不相同,可以演示相同质量下不同摩擦系数时的摩擦力数值,提出摩擦力的大小与摩擦系数成正比的知识点。
在卷线盒6牵拉测力计9的过程中,可能会因为测力计9的棱角有颗粒物凸起而被阻挡,然后猛地一下移动,容易造成数值的大范围变化,虽然后续会恢复正常,但是会耽误演示时间,所述斜板2上设有滑轮车14,所述滑轮车14包括两端的滑轮架141和连接滑轮架141的弹力带142,所述滑轮车14的总长小于测力计9的长度,所述测力计9卡装在滑轮架141上,这样就避免了测力计9与斜板2表面的直接接触,避免特殊情况的发生,增加装置的实用性。
由于斜撑板3是扣合在第二凹槽12内的,斜撑板3的上表面与第一凹槽11的表面平齐,因此在取出斜撑板3时就不是很方便,所述斜撑板3的上表面设有拉绳15,拉绳15的材料和厚度类似布料,在需要斜撑板3时,只需要拽拉绳15就可以将斜撑板3拉出第二凹槽12,方便快捷。
摩擦力的演示是为了证明摩擦力跟什么因素有关,但是单一的滑块10无法证明摩擦力与质量之间的关系,所述滑块10至少有两个,所述滑块10包括第一滑块101和第二滑块102,所述第一滑块101与测力计9连接,且所述第一滑块101远离测力计9的一面设有连接槽16,所述第二滑块102的侧面设有连接凸起17,所述连接凸起17与连接槽16插接,在相同的摩擦系数的情况下,通过增加滑块10的数量来增加总的质量,用来演示摩擦力与物体质量之间的关系,而且上述结构便于拆卸。
实施例1:一种高中物理摩擦力演示装置,包括底座1、斜板2和斜撑板3,所述斜板2的一端与底座1的一端铰接,所述底座1上设有第一凹槽11,所述斜板2可以扣合到第一凹槽11内,所述斜撑板3铰接在底座1的另一端,所述斜撑板3的上表面胶粘有拉绳15,所述第一凹槽11内设有第二凹槽12,所述斜撑板3可以扣合到第二凹槽12内,所述斜板2底面设有第三凹槽13,所述第三凹槽13内沿斜板2的长度方向水平设有6个挡块4,所述斜板2的上表面远离铰接处的一端设有电机5,电机5为低速电机,所述电机5的输出端连接有卷线盒6,卷线盒6内安装有卷线筒,所述斜板2上表面的一端设有蓄电池7,所述斜板2上表面的一端设有开关8,所述蓄电池7通过导线与开关8和电机5连接,所述卷线盒6通过细绳连接有测力计9,测力计9为电子测力计,所述测力计9的一端通过细绳连接有滑块10,所述滑块10与斜板2表面接触的四个面的摩擦系数各不相同且依次递增,所述滑块10有两个,所述滑块10包括第一滑块101和第二滑块102,所述第一滑块101与测力计9连接,且所述第一滑块101远离测力计9的一面设有连接槽16,所述第二滑块102的侧面设有连接凸起17,所述连接凸起17与连接槽16插接,所述斜板2上设有滑轮车14,所述滑轮车14包括两端的滑轮架141和连接滑轮架141的弹力带142,所述滑轮车14的总长比测力计9的长度小3厘米,所述测力计9卡装在滑轮架141上。
在使用时,根据实际情况调整斜板2是呈平面还是成一角度,然后根据需要选择滑块10的数量,将测力计9卡到滑轮架141上,使用细绳将各个部件连接起来,然后打开开关8,就可以通过电机5自动牵拉测力计9,可以调整不同的角度或者滑块10质量或者滑块10表面的摩擦系数来全面讲解摩擦力的知识点,操作方便,结构简单,教师讲解方便,使学生对摩擦力的学习更加清晰明了。
Claims (4)
1.一种高中物理摩擦力演示装置,其特征在于:包括底座(1)、斜板(2)和斜撑板(3),所述斜板(2)的一端与底座(1)的一端铰接,所述底座(1)上设有第一凹槽(11),所述斜板(2)可以扣合到第一凹槽(11)内,所述斜撑板(3)铰接在底座(1)的另一端,所述第一凹槽(11)内设有第二凹槽(12),所述斜撑板(3)可以扣合到第二凹槽(12)内,所述斜板(2)底面设有第三凹槽(13),所述第三凹槽(13)内沿斜板(2)的长度方向水平设有多个挡块(4),所述斜板(2)的上表面远离铰接处的一端设有电机(5),所述电机(5)的输出端连接有卷线盒(6),所述斜板(2)上表面的一端设有蓄电池(7),所述斜板(2)上表面的一端设有开关(8),所述蓄电池(7)通过导线与开关(8)和电机(5)连接,所述卷线盒(6)通过细绳连接有测力计(9),所述测力计(9)的一端通过细绳连接有滑块(10),所述滑块(10)与斜板(2)表面接触的四个面的摩擦系数各不相同。
2.根据权利要求1所述一种高中物理摩擦力演示装置,其特征在于:所述斜板(2)上设有滑轮车(14),所述滑轮车(14)包括两端的滑轮架(141)和连接滑轮架(141)的弹力带(142),所述滑轮车(14)的总长小于测力计(9)的长度,所述测力计(9)卡装在滑轮架(141)上。
3.根据权利要求1所述一种高中物理摩擦力演示装置,其特征在于:所述斜撑板(3)的上表面设有拉绳(15)。
4.根据权利要求1所述一种高中物理摩擦力演示装置,其特征在于:所述滑块(10)至少有两个,所述滑块(10)包括第一滑块(101)和第二滑块(102),所述第一滑块(101)与测力计(9)连接,且所述第一滑块(101)远离测力计(9)的一面设有连接槽(16),所述第二滑块(102)的侧面设有连接凸起(17),所述连接凸起(17)与连接槽(16)插接。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112289146A (zh) * | 2020-10-31 | 2021-01-29 | 石门县第五中学 | 一种多功能集成物理实验装置 |
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