CN209560812U - 一种教学用物理教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及教学用具技术领域，公开了一种教学用物理教具，包括底板，底板中部固定连接立柱，立柱中部转动连接转轴，转轴固定连接杠杆，立柱顶部固定连接固定杆，固定杆滑动连接第二滑块，第二滑块固定连接气缸，气缸活塞杆铰接第一滑块，固定杆端部固定连接调压阀，调压阀上部固定连接调节旋钮，调压阀下部设有过滤器。本实用新型可以用于物理教学中演示杠杆原理，通过调压阀使得压力值连续可调，并且采用了光栅尺测量位移，让整个试验的精度更加的准确并且数据可以实时读取，可以通过计算机等其他处理设备计算出整个杠杆原理的动态曲线等，让学生可以更直观的感受原理，增加理解，适宜在学校推广使用。

Description

一种教学用物理教具

技术领域

本实用新型涉及教学用具技术领域，具体是一种教学用物理教具。

背景技术

教学用具是使学生能直观、形象地理解教学内容所使用的各类器具及教师授课时使用的用具的总称。教学用具可提高学生的学习兴趣，丰富感性认识，帮助形成明确的概念，发展学生的观察能力和思维能力。一般分普通教具、特殊教具、幼儿教具3类。

中国专利（公布号：CN108470498A）公开了一种物理教具，包括杠杆、小车一、驱动电机一、重量传感器一、轮子一、底座、支杆、操作显示器、开关、小车二、驱动电机二、轮子二、重量传感器二和控制器，该装置通过控制小车的左右移动从而控制动力臂的长短，但是由于该装置通过砝码调节小车的重量，无法做到小车的重量连续可调，使得杠杆调节过程中可能会出现很难调节平衡的情况，使用困难。

实用新型内容

本实用新型提供一种教学用物理教具，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种教学用物理教具，包括底板，所述底板中部固定连接立柱，立柱中部转动连接转轴，转轴固定连接杠杆，所述立柱顶部固定连接固定杆，固定杆滑动连接第二滑块，第二滑块固定连接气缸，气缸活塞杆铰接第一滑块，所述固定杆端部固定连接调压阀，调压阀上部固定连接调节旋钮，调压阀下部设有过滤器，所述立柱固定连接光栅尺，光栅尺伸出杆固定连接第二滑块。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述杠杆中部设有定位孔，杠杆下部固定连接减震垫。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述杠杆滑动连接第一滑块，第一滑块滑动连接滑杆，滑杆固定连接定位球。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述滑杆固定连接限位块，限位块固定连接第一弹簧，第一弹簧另一端固定连接第一滑块。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述转轴固定连接指针。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述立柱中部设有角度尺。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述底板设有滑槽，滑槽滑动连接第三滑块，第三滑块固定连接挡杆。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述底板中部固定连接推杆电机，推杆电机输出轴固定连接第三滑块。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一滑块固定连接第二弹簧，第二弹簧另一端固定连接立柱。

本实用新型具有以下有益之处：

本实用新型可以用于物理教学中演示杠杆原理，通过调压阀使得压力值连续可调，并且采用了光栅尺测量位移，让整个试验的精度更加的准确并且数据可以实时读取，可以通过计算机等其他处理设备计算出整个杠杆原理的动态曲线等，让学生可以更直观的感受原理，增加理解，适宜在学校推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种教学用物理教具实施例一的结构示意图。

图2为一种教学用物理教具实施例一中A-A的剖视图。

图3为一种教学用物理教具实施例一中B的局部放大示意图。

图4为一种教学用物理教具实施例二的结构示意图。

图中：1-底板、2-杠杆、3-第一滑块、4-气缸、5-过滤器、6-调压阀、7-调节旋钮、8-立柱、9-光栅尺、10-固定杆、11-第二滑块、12-定位孔、13-减震垫、14-定位球、15-限位块、16-滑杆、17-第一弹簧、18-转轴、19-指针、20-角度尺、21-滑槽、22-第三滑块、23-挡杆、24-推杆电机、25-第二弹簧。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

请参阅图1和2，一种教学用物理教具，包括底板1，所述底板1中部固定连接立柱8，立柱8中部转动连接转轴18，转轴18固定连接杠杆2，杠杆2可以绕转轴18自由转动；转轴18固定连接指针19，杠杆2左右摆动时通过转轴18带动指针19左右摆动，所述立柱8中部设有角度尺20，通过角度尺20观察指针19左右摆动的幅度，如果左右摆幅相同时，根据杠杆原理，此时可认为杠杆处于稳定位置，即杠杆此时平衡；所述立柱8顶部固定连接固定杆10，固定杆10滑动连接第二滑块11，第二滑块11固定连接气缸4，气缸4活塞杆铰接第一滑块3，所述固定杆10端部固定连接调压阀6，调压阀6上部固定连接调节旋钮7，通过调节旋钮7调节气缸4内部的压力，从而调节气缸4的活塞杆对于第一滑块3的压力；调压阀6下部设有过滤器5，由于试验时需要的压力调节精度较高，因此调压阀6采用高精度调压阀，此时对于气源的质量要求较高，因此加装过滤器5对于气源进一步过滤，防止高精度调压阀6出现堵塞的现象；所述立柱8固定连接光栅尺9，光栅尺9伸出杆固定连接第二滑块11，通过光栅尺9可以将第二滑块11距离立柱8的距离测出来，将光栅尺9的信号接入处理机构中，从而计算杠杆的动力臂和阻力臂的长度，并且该数据可以结合调压阀6的数值绘制动态曲线图，方便学生观察和理解杠杆原理。

请参阅图3，所述杠杆2中部设有定位孔12，杠杆2下部固定连接减震垫13，杠杆2在调节过程中会左右摆动，为了防止摆动幅度过大，导致杠杆2砸向底板1，在杠杆2底部连接减震垫13可以很好的防止杠杆2被砸坏；杠杆2滑动连接第一滑块3，第一滑块3滑动连接滑杆16，滑杆16固定连接定位球14，滑杆16固定连接限位块15，限位块15固定连接第一弹簧17，第一弹簧17另一端固定连接第一滑块3，第一滑块3左右移动过程中，第一弹簧17不断的将定位球14挤压在定位孔12中，从而起到固定第一滑块3位置的作用，并且定位孔12均匀分布在杠杆2上，每个定位孔12之间的距离为整数固定值，从而可以直接通过孔位的数量大致计算动力臂和阻力臂的数值，直观的感受出杠杆原理。

实施例二

请参阅图4，本实施例的其它内容与实施例一相同，不同之处在于：所述底板1设有滑槽21，滑槽21滑动连接第三滑块22，第三滑块22固定连接挡杆23，所述底板1中部固定连接推杆电机24，推杆电机24输出轴固定连接第三滑块22，推杆电机24输出轴的伸出和收缩控制第三滑块22的左右滑动，使得挡杆23左右移动，所述第一滑块3固定连接第二弹簧25，第二弹簧25另一端固定连接立柱8，通过左右移动的挡杆23和第二弹簧25控制第一滑块3的左右移动。

本实用新型在实施过程中，首先启动推杆电机24，将推杆电机24的输出轴收缩到最短位置，在第二弹簧25的作用下，第一滑块3滑动到最靠近立柱8的位置，分别控制两个推杆电机24运行，从而推动第一滑块3滑动到指定位置，不断调节左右两侧调压阀6的压力，使得指针19在刻度尺20上的左右摆幅相同，此时通过电脑读出光栅尺9的数值，将调压阀6的压力值换算成气缸4对第一滑块3的压力值，从而算出动力、动力臂、阻力、阻力臂的相关数值，从而进行后续试验；本实用新型可以用于物理教学中演示杠杆原理，通过调压阀6使得压力值连续可调，并且采用了光栅尺9测量位移，让整个试验的精度更加的准确并且数据可以实时读取，可以通过计算机等其他处理设备观测出整个杠杆原理的动态曲线等，让学生可以更直观的感受原理，增加理解，适宜在学校推广使用。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种教学用物理教具，包括底板（1），所述底板（1）中部固定连接立柱（8），立柱（8）中部转动连接转轴（18），转轴（18）固定连接杠杆（2），所述立柱（8）顶部固定连接固定杆（10），固定杆（10）滑动连接第二滑块（11），其特征在于，第二滑块（11）固定连接气缸（4），气缸（4）活塞杆铰接第一滑块（3），所述固定杆（10）端部固定连接调压阀（6），调压阀（6）上部固定连接调节旋钮（7），调压阀（6）下部设有过滤器（5），所述立柱（8）固定连接光栅尺（9），光栅尺（9）伸出杆固定连接第二滑块（11）。

2.根据权利要求1所述的一种教学用物理教具，其特征在于，所述杠杆（2）中部设有定位孔（12），杠杆（2）下部固定连接减震垫（13）。

3.根据权利要求1或2所述的一种教学用物理教具，其特征在于，所述杠杆（2）滑动连接第一滑块（3），第一滑块（3）滑动连接滑杆（16），滑杆（16）固定连接定位球（14）。

4.根据权利要求3所述的一种教学用物理教具，其特征在于，所述滑杆（16）固定连接限位块（15），限位块（15）固定连接第一弹簧（17），第一弹簧（17）另一端固定连接第一滑块（3）。

5.根据权利要求1所述的一种教学用物理教具，其特征在于，所述转轴（18）固定连接指针（19）。

6.根据权利要求1所述的一种教学用物理教具，其特征在于，所述立柱（8）中部设有角度尺（20）。

7.根据权利要求1所述的一种教学用物理教具，其特征在于，所述底板（1）设有滑槽（21），滑槽（21）滑动连接第三滑块（22），第三滑块（22）固定连接挡杆（23）。

8.根据权利要求1所述的一种教学用物理教具，其特征在于，所述底板（1）中部固定连接推杆电机（24），推杆电机（24）输出轴固定连接第三滑块（22）。

9.根据权利要求3所述的一种教学用物理教具，其特征在于，所述第一滑块（3）固定连接第二弹簧（25），第二弹簧（25）另一端固定连接立柱（8）。