CN210324784U - 一种高中物理杠杆教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及物理教学装置领域，具体是一种高中物理杠杆教具，包括横杆、铰接轴和底板座，所述底板座上安装固定有可伸缩调节装置，可伸缩调节装置的上端安装固定有限位支撑座，限位支撑座上通过铰接轴铰接有横杆，横杆的两侧开设有多个挂孔，横杆一侧的其中一个挂孔上挂置有重物，横杆另一侧的其中一个挂孔上挂置有连接绳，连接绳的另一端与测力计连接，测力计的下端固定安装于滑套上，滑套配合套设于倒U形架的水平部上，倒U形架的两个竖直部下端固定于底板座上。本实用新型结构新颖，在操作时快速、简便，能节省时间，提高杠杆原理的演示效果。

Description

一种高中物理杠杆教具

技术领域

本实用新型涉及物理教学装置领域，具体是一种高中物理杠杆教具。

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。作为自然科学的带头学科，物理学研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律，因此成为其他各自然科学学科的研究基础。它的理论结构充分地运用数学作为自己的工作语言，以实验作为检验理论正确性的唯一标准，它是当今最精密的一门自然科学学科。

在高中物理教学过程中，经常需要使用到杠杆教具，其作用是演示杠杆原理。现有的杠杆原理演示教具，结构单一传统，在操作时不够快速、简便，浪费时间较多，影响杠杆原理的演示效果。因此，针对以上现状，迫切需要开发一种高中物理杠杆教具，以克服当前实际应用中的不足。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种高中物理杠杆教具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种高中物理杠杆教具，包括横杆、铰接轴、底板座和脚垫，所述底板座的底部外圈设置有脚垫，所述底板座上安装固定有可伸缩调节装置，可伸缩调节装置的上端安装固定有限位支撑座，所述限位支撑座上通过铰接轴铰接有横杆，所述横杆的两侧开设有多个挂孔，所述横杆一侧的其中一个挂孔上挂置有重物，横杆另一侧的其中一个挂孔上挂置有连接绳，连接绳的另一端与测力计连接，测力计的下端固定安装于滑套上，所述滑套配合套设于倒U形架的水平部上，滑套上还设置有锁紧螺栓，所述倒U形架的两个竖直部下端固定于底板座上。

作为本实用新型进一步的方案：所述可伸缩调节装置包括支撑杆、旋钮和支撑筒，所述支撑筒的下端固定于底板座上，支撑杆和支撑筒配合滑动连接，支撑杆的上端与限位支撑座连接固定，所述支撑杆上还开设有带轮齿的导向槽，支撑筒上设置有旋钮，且旋钮内端设置的齿轮与导向槽啮合连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述挂孔呈圆形或椭圆形状，且横杆左右两侧开设的挂孔一一对称，横杆左右两侧开设的挂孔均匀分布设置。

作为本实用新型进一步的方案：所述横杆上还设置有刻度。

作为本实用新型进一步的方案：所述横杆的顶部左右两侧各设置有一个水平仪。

作为本实用新型进一步的方案：所述重物为砝码，底板座上还设置有重物放置盒。

作为本实用新型进一步的方案：所述重物和连接绳的上端分别分别连接有挂钩，挂钩挂置于横杆的挂孔上。

作为本实用新型进一步的方案：所述限位支撑座上开设有上开口的活动腔，铰接轴设置于活动腔内，活动腔的底部呈中间上翘的“V”形结构，活动腔的底部还设置有橡胶层；所述限位支撑座的顶部还可拆卸安装有横杆限位组件。

作为本实用新型进一步的方案：所述横杆限位组件包括卡位板，卡位板的上侧安装有把手，卡位板的下侧设置有多个用于对横杆弹性抵靠的弹性块，所述卡位板的两侧开设有弧形卡位凹槽，活动腔的顶部两侧对应设置有与卡位凹槽相配合卡位的卡位凸棱，且所述卡位板的卡位凹槽配合卡位于卡位凸棱上后，多个弹性块均弹性抵靠于横杆上。

与现有技术相比，本实用新型实施例的有益效果是：

该高中物理杠杆教具，在使用时，通过横杆限位组件的结构设置，可对横杆进行弹性限位固定，避免装置不使用时横杆晃动；将横杆限位组件从限位支撑座上拆下，横杆处于正常使用状态，可调节滑套的位置，后通过锁紧螺栓对滑套锁定，将连接绳上端的挂钩对应连接于横杆的挂孔上，在横杆的另一侧其中一个挂孔上挂置重物，此时横杆处于倾斜状态，通过活动腔底部的结构以及橡胶层的设置，可对横杆进行弹性支撑保护，后通过控制可伸缩调节装置伸长，连接绳逐渐被拉伸，直至横杆处于水平状态时停止；通过横杆上设置的水平仪方便对横杆进行水平观测；通过测力计的拉力大小数据、重物的重量、重物上端的挂钩所处的位置、连接绳上端的挂钩所处的位置，可进行杠杆原理学习和计算；该装置结构新颖，在操作时快速、简便，能节省时间，提高杠杆原理的演示效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中限位支撑座的立体结构示意图。

图3为本实用新型实施例中横杆限位组件的侧视结构示意图。

图中：1-水平仪，2-横杆，3-挂孔，4-铰接轴，5-限位支撑座，51-卡位凸棱，52-活动腔，53-橡胶层，6-挂钩，7-连接绳，8-测力计，9-倒U形架，10-底板座，11-脚垫，12-锁紧螺栓，13-滑套，14-可伸缩调节装置，141-支撑杆，142-旋钮，143-支撑筒，15-重物放置盒，16-重物，17-横杆限位组件，171-卡位板，1711-卡位凹槽，172-把手，173-弹性块。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利和简化描述，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专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

实施例1

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种高中物理杠杆教具，包括横杆2、铰接轴4、底板座10和脚垫11，所述底板座10的底部外圈设置有脚垫11，通过脚垫11可对底板座10稳定支撑，所述底板座10上安装固定有可伸缩调节装置14，可伸缩调节装置14的上端安装固定有限位支撑座5，所述限位支撑座5上通过铰接轴4铰接有横杆2，所述横杆2的两侧开设有多个挂孔3，所述横杆2一侧的其中一个挂孔3上挂置有重物16，横杆2另一侧的其中一个挂孔3上挂置有连接绳7，连接绳7的另一端与测力计8连接，测力计8的下端固定安装于滑套13上，所述滑套13配合套设于倒U形架9的水平部上，滑套13上还设置有锁紧螺栓12，通过锁紧螺栓12可用于进行滑套13和倒U形架9之间的相对位置固定，所述倒U形架9的两个竖直部下端固定于底板座10上，通过倒U形架9可对滑套13稳定支撑。

进一步的，所述可伸缩调节装置14包括支撑杆141、旋钮142和支撑筒143，所述支撑筒143的下端固定于底板座10上，支撑杆141和支撑筒143配合滑动连接，支撑杆141的上端与限位支撑座5连接固定，所述支撑杆141上还开设有带轮齿的导向槽，支撑筒143上设置有旋钮142，且旋钮142内端设置的齿轮与导向槽啮合连接，通过对旋钮142进行旋转，即可驱动支撑杆141上下移动。

进一步的，所述挂孔3呈圆形或椭圆形状等，且横杆2左右两侧开设的挂孔3一一对称，横杆2左右两侧开设的挂孔3均匀分布设置。

进一步的，所述横杆2上还设置有刻度，方便进行实验计算。

进一步的，所述横杆2的顶部左右两侧各设置有一个水平仪1，通过水平仪1方便进行横杆2的水平指示。

进一步的，所述重物16为砝码，底板座10上还设置有重物放置盒15，通过重物放置盒15方便重物16以及其他教学物品的放置。

进一步的，所述重物16和连接绳7的上端分别分别连接有挂钩6，挂钩6挂置于横杆2的挂孔3上。

实施例2

请参阅图1-3，本实施例与实施例1的不同之处在于：

本实施例中，所述限位支撑座5上开设有上开口的活动腔52，铰接轴4设置于活动腔52内，活动腔52的底部呈中间上翘的“V”形结构，活动腔52的底部还设置有橡胶层53，通过橡胶层53可对横杆2弹性支撑，起到保护作用；所述限位支撑座5的顶部还可拆卸安装有横杆限位组件17，具体的，所述横杆限位组件17包括卡位板171，卡位板171的上侧安装有把手172，卡位板171的下侧设置有多个用于对横杆2弹性抵靠的弹性块173，所述卡位板171的两侧开设有弧形卡位凹槽1711，活动腔52的顶部两侧对应设置有与卡位凹槽1711相配合卡位的卡位凸棱51，且所述卡位板171的卡位凹槽1711配合卡位于卡位凸棱51上后，多个弹性块173均弹性抵靠于横杆2上，可通过横杆限位组件17对横杆2弹性限位，避免装置不使用时横杆2晃动。

该高中物理杠杆教具，在使用时，通过横杆限位组件17的结构设置，可对横杆2进行弹性限位固定，避免装置不使用时横杆2晃动；将横杆限位组件17从限位支撑座5上拆下，横杆2处于正常使用状态，可调节滑套13的位置，后通过锁紧螺栓12对滑套13锁定，将连接绳7上端的挂钩6对应连接于横杆2的挂孔3上，在横杆2的另一侧其中一个挂孔3上挂置重物16，此时横杆2处于倾斜状态，通过活动腔52底部的结构以及橡胶层53的设置，可对横杆2进行弹性支撑保护，后通过控制可伸缩调节装置14伸长，连接绳7逐渐被拉伸，直至横杆2处于水平状态时停止；通过横杆2上设置的水平仪1方便对横杆2进行水平观测；通过测力计8的拉力大小数据、重物16的重量、重物16上端的挂钩6所处的位置、连接绳7上端的挂钩6所处的位置，可进行杠杆原理学习和计算，即要使得横杆2平衡，作用在横杆2上的两个力矩（力与力臂的乘积）大小必须相等，即：动力×动力臂=阻力×阻力臂；该装置结构新颖，在操作时快速、简便，能节省时间，提高杠杆原理的演示效果。

以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (9)

1.一种高中物理杠杆教具，包括横杆（2）、铰接轴（4）、底板座（10）和脚垫（11），所述底板座（10）的底部外圈设置有脚垫（11），其特征在于：

所述底板座（10）上安装固定有可伸缩调节装置（14），可伸缩调节装置（14）的上端安装固定有限位支撑座（5），所述限位支撑座（5）上通过铰接轴（4）铰接有横杆（2），所述横杆（2）的两侧开设有多个挂孔（3）；

所述横杆（2）一侧的其中一个挂孔（3）上挂置有重物（16），横杆（2）另一侧的其中一个挂孔（3）上挂置有连接绳（7），连接绳（7）的另一端与测力计（8）连接，测力计（8）的下端固定安装于滑套（13）上，所述滑套（13）配合套设于倒U形架（9）的水平部上，滑套（13）上还设置有锁紧螺栓（12），所述倒U形架（9）的两个竖直部下端固定于底板座（10）上。

2.根据权利要求1所述的高中物理杠杆教具，其特征在于，所述可伸缩调节装置（14）包括支撑杆（141）、旋钮（142）和支撑筒（143），所述支撑筒（143）的下端固定于底板座（10）上，支撑杆（141）和支撑筒（143）配合滑动连接，支撑杆（141）的上端与限位支撑座（5）连接固定，所述支撑杆（141）上还开设有带轮齿的导向槽，支撑筒（143）上设置有旋钮（142），且旋钮（142）内端设置的齿轮与导向槽啮合连接。

3.根据权利要求1所述的高中物理杠杆教具，其特征在于，所述挂孔（3）呈圆形或椭圆形状，且横杆（2）左右两侧开设的挂孔（3）一一对称，横杆（2）左右两侧开设的挂孔（3）均匀分布设置。

4.根据权利要求3所述的高中物理杠杆教具，其特征在于，所述横杆（2）上还设置有刻度。

5.根据权利要求4所述的高中物理杠杆教具，其特征在于，所述横杆（2）的顶部左右两侧各设置有一个水平仪（1）。

6.根据权利要求1所述的高中物理杠杆教具，其特征在于，所述重物（16）为砝码，底板座（10）上还设置有重物放置盒（15）。

7.根据权利要求1所述的高中物理杠杆教具，其特征在于，所述重物（16）和连接绳（7）的上端分别分别连接有挂钩（6），挂钩（6）挂置于横杆（2）的挂孔（3）上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的高中物理杠杆教具，其特征在于，所述限位支撑座（5）上开设有上开口的活动腔（52），铰接轴（4）设置于活动腔（52）内，活动腔（52）的底部呈中间上翘的“V”形结构，活动腔（52）的底部还设置有橡胶层（53）；所述限位支撑座（5）的顶部还可拆卸安装有横杆限位组件（17）。

9.根据权利要求8所述的高中物理杠杆教具，其特征在于，所述横杆限位组件（17）包括卡位板（171），卡位板（171）的上侧安装有把手（172），卡位板（171）的下侧设置有多个用于对横杆（2）弹性抵靠的弹性块（173），所述卡位板（171）的两侧开设有弧形卡位凹槽（1711），活动腔（52）的顶部两侧对应设置有与卡位凹槽（1711）相配合卡位的卡位凸棱（51），且所述卡位板（171）的卡位凹槽（1711）配合卡位于卡位凸棱（51）上后，多个弹性块（173）均弹性抵靠于横杆（2）上。

Images