CN209496522U - 力的平行四边形法则实验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种力的平行四边形法则实验装置,包括相互配合的固定板、测量盘和两个牵拉部件,所述固定板上设有一个用于固定橡皮筋的钉子,所述固定板内设有磁性物质,所述测量盘包括盘体和连接部,所述盘体由透明材料制成,所述盘体的中心设有一个标记点,所述盘体以所述标记点为圆心设有一圈刻度,所述盘体的底部设有连接部,所述连接部内设有磁铁,所述连接部上转动安装有三根指针,三根所述指针紧贴所述盘体的底面且均以所述标记点为旋转中心,三根所述指针上均设有指示线且端部伸出所述盘体外,所述牵拉部件的底部设有磁铁,所述牵拉部件的上部转动安装有弹簧测力计,使用本装置可以单人完成实验,而且误差较小。
Description
技术领域
本实用新型涉及一中学教学实验装置,尤其涉及一种力的平行四边形法则实验装置。
背景技术
力的平行四边形法则实验是中学物理中的一个常见实验,主要是为了验证两个力合成时,合力的大小和方向的规律,通常用到的工具就是橡皮筋和弹簧测力计等,测试时需要两个人共同协作,而且容易出误差。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种操作简易、不容易出误差的力的平行四边形法则实验装置。
为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:一种力的平行四边形法则实验装置,包括相互配合的固定板、测量盘和两个牵拉部件,所述固定板上设有一个用于固定橡皮筋的钉子,所述钉子靠近所述固定板的一侧边,且位于此侧边的中间,所述固定板内设有磁性物质,所述测量盘包括盘体和连接部,所述盘体由透明材料制成,所述盘体的中心设有一个标记点,所述盘体以所述标记点为圆心设有一圈刻度,所述盘体的底部设有连接部,所述连接部内设有磁铁,所述连接部和固定板通过磁力贴合在一起,所述连接部上转动安装有三根指针,三根所述指针紧贴所述盘体的底面且均以所述标记点为旋转中心,三根所述指针上均设有指示线且端部伸出所述盘体外,所述指示线的延伸方向通过所述标记点,所述牵拉部件的底部设有磁铁,所述牵拉部件的上部转动安装有弹簧测力计。
由于采用了上述技术方案,将橡皮筋固定在钉子上,而测量盘固定在固定板上,橡皮筋的一端连接两条拉线,两条拉线连接到弹簧测力计上,用手挪动牵拉部件,使两条拉线呈一定的夹角,共同拉动橡皮筋拉伸,拉伸到合适位置时,停止操作牵拉部件,牵拉部件则会由于磁力的左右固定在固定板上不动,然后使两条拉线和橡皮筋的结合点处于盘体的标记点处,然后转动三根指针,使两根指针的指示线分别与两根拉线重合,一根指针的指示线与橡皮筋重合,此刻三根指示线的方向既为三个力的方向,读取弹簧测力计上的力的数值,即知道两根拉线上的力的大小,然后可以根据通过刻度精确定位他们的位置,将力在图纸上描绘出来。这样就不容易产生误差,一个人也可以完成此实验。
作为一种改进,三根所述指针包括一根橡皮筋指针和两根拉线指针,两根所述拉线指针位于所述橡皮筋指针的两侧,所述橡皮筋指针的两端均伸出所述盘体外,两根所述拉线指针的一端伸出所述盘体外。采用此种结构,可更方便的确定橡皮筋和拉线的位置。
作为一种改进,本装置还包括绘图纸,所述绘图纸上画有与所述盘体的刻度和标记点相同的图案。通过绘图纸可以方便的绘制出力的平面图。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图;
图2是本实用新型实施例的侧面视图;
图3是本实用新型实施例的牵拉部件的结构示意图;
图中:1-固定板;2-测量盘;21-盘体;22-刻度;23-橡皮筋指针;231-指示线;24-拉线指针;241-指示线;25-连接部;26-标记点;3-牵拉部件;31-弹簧测力计;32-磁铁;4-钉子;5-橡皮筋;6-拉线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中,只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑,本领域的普通技术人员可以认识到,在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,附图和描述在本质上是说明性的,而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1至图3所示,一种力的平行四边形法则实验装置,包括相互配合的固定板1、测量盘2和两个牵拉部件3,固定板11上设有一个用于固定橡皮筋的钉子4,钉子4靠近固定板1的一侧边,且位于此侧边的中间,固定板1内设有磁性物质,测量盘2包括盘体21和连接部25,盘体21由透明材料制成,盘体21的中心设有一个标记点26,盘体21以标记点26为圆心设有一圈刻度22,盘体21的底部设有连接部25,连接部25内设有磁铁,连接部25和固定板1通过磁力贴合在一起,连接部25上转动安装有三根指针,三根指针紧贴盘体21的底面且均以标记点26为旋转中心,三根指针上均设有指示线231、241且端部伸出所述盘体21外,指示线的延伸方向通过标记点26,三根指针包括一根橡皮筋指针23和两根拉线指针24,两根拉线指针24位于橡皮筋指针23的两侧,橡皮筋指针23的两端均伸出盘体21外,两根拉线指针24的一端伸出盘体21外,
如图3所示,牵拉部件3的底部设有磁铁32,牵拉部件3的上部转动安装有弹簧测力计31。
本装置还包括绘图纸,附图中未画出,绘图纸上画有与所述盘体21的刻度22和标记点26相同的图案。通过绘图纸可以方便的绘制出力的平面图。
使用时,固定板1水平放置,将橡皮筋5固定在钉子4上,而测量盘2固定在固定板1上,橡皮筋5的一端连接两条拉线6,两条拉线6连接到弹簧测力计31上,用手挪动牵拉部件3,使两条拉线6呈一定的夹角,共同拉动橡皮筋5拉伸,拉伸到合适位置时,停止操作牵拉部件3,牵拉部件3则会由于磁力的左右固定在固定板1上不动,橡皮筋和拉线的位置略高于盘体21。
然后挪动测量盘2,使两条拉线6和橡皮筋5的结合点处于盘体21的标记点26处,然后分别转动三根指针,使两根拉线指针24的指示线241分别与两根拉线6重合,橡皮筋指针23的指示线231与橡皮筋5重合,此刻三根指示线的方向即为三个力的方向,读取两根弹簧测力计31上的力的数值,以及三根指示线的刻度22。
然后根据刻度22和两拉线6的力的大小将力的平面图画在绘图纸上,画出橡皮筋5的力的方向,利用平行四边形法则做出合力的方向和数值,比较合力方向与橡皮筋5的受力方向是否一致。
然后将一根拉线6与弹簧测力计31断开连接,挪动用另一根拉线6保持橡皮筋5的状态与合力状态下一致,记录此刻弹簧测力计31的数值,即为实际合力数值,比较与理论的数值是否一致,误差有多大。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.力的平行四边形法则实验装置,其特征在于:包括相互配合的固定板、测量盘和两个牵拉部件,所述固定板上设有一个用于固定橡皮筋的钉子,所述钉子靠近所述固定板的一侧边,且位于此侧边的中间,所述固定板内设有磁性物质,所述测量盘包括盘体和连接部,所述盘体由透明材料制成,所述盘体的中心设有一个标记点,所述盘体以所述标记点为圆心设有一圈刻度,所述盘体的底部设有连接部,所述连接部内设有磁铁,所述连接部和固定板通过磁力贴合在一起,所述连接部上转动安装有三根指针,三根所述指针紧贴所述盘体的底面且均以所述标记点为旋转中心,三根所述指针上均设有指示线且端部伸出所述盘体外,所述指示线的延伸方向通过所述标记点,所述牵拉部件的底部设有磁铁,所述牵拉部件的上部转动安装有弹簧测力计。
2.如权利要求1所述的力的平行四边形法则实验装置,其特征在于:三根所述指针包括一根橡皮筋指针和两根拉线指针,两根所述拉线指针位于所述橡皮筋指针的两侧,所述橡皮筋指针的两端均伸出所述盘体外,两根所述拉线指针的一端伸出所述盘体外。
3.如权利要求1所述的力的平行四边形法则实验装置,其特征在于:还包括绘图纸,所述绘图纸上画有与所述盘体的刻度和标记点相同的图案。
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