CN213400169U - 一种高中物理摩擦力演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及教学用具技术领域，且公开了一种高中物理摩擦力演示装置，包括滑动架体，所述滑动架体的下表面固定有支撑底座，所述支撑底座的两侧均转动连接有转轴，所述转轴的外侧壁固定有移动把手，所述支撑底座的上表面放置有防尘盖，所述滑动架体位于所述防尘盖内部；本实用新型通过设置电机、转速控制器、开关、和收线盘，开关通过转速控制器控制电机转速，当实验开始时，将实验的各个部件安装好，打开开关，通过开关调节电机处于不同的转速，读取不同转速下的数据，获得不同速度下的转速所对应的摩擦力大小，实验过程中既避免了传统装置使用手动操作容易产生误差的问题，也大大简化了操作步骤，提高了教学效率。

Description

一种高中物理摩擦力演示装置

技术领域

本实用新型涉及教学用具技术领域，具体为一种高中物理摩擦力演示装置。

背景技术

在现代教育中，物理学的教育是每个高中学生必不可上的学习科目，为了更好的理解课本上的知识，老师在课堂上教授课本知识的同时，也会穿插做一些对应的实验来论证课本上的知识，这样做也可以帮助学生更好的理解课本知识，因此实验演示装置的应用越来越广泛，其中摩擦力的演示装置经常被老师用来在课堂上演示，论证摩擦力大小与接触面积、移动速度、物体重力之间的关系。

但是，现有的摩擦力实验演示装置在使用时，需要用手拉住弹簧测力计，通过人力保持匀速来测得摩擦力，这样的测试过程中速度是不稳定的，测试结果难免有误差，同时由于传统的演示装置都是直接裸露在外部，因此经常落灰，时间久了也会对实验结果产生影响，所以亟需一种新型的摩擦力演示装置来解决这一问题。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种高中物理摩擦力演示装置，解决了人力拉动弹簧测力计容易出现实验误差和实验装置长期暴露在外部容易沾染灰尘造成实验结果不准确的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高中物理摩擦力演示装置，包括滑动架体，所述滑动架体的下表面固定有支撑底座，所述支撑底座的两侧均转动连接有转轴，所述转轴的外侧壁固定有移动把手，所述支撑底座的上表面放置有防尘盖，所述滑动架体位于所述防尘盖内部，所述滑动架体的内部活动连接有储物抽屉，所述滑动架体的内部右侧固定有电机，所述电机的输出轴固定有收线盘，所述收线盘位于所述滑动架体上表面的上方，所述滑动架体内部位于所述电机的下方固定有转速控制器，所述滑动架体的一侧顶端固定有开关，所述开关和所述电机均与所述转速控制器电性连接，所述滑动架体的上表面左侧固定有限位件一，所述滑动架体的上表面位于所述限位件一的右侧放置有滑块，所述滑块的右侧固定有挂钩环，所述挂钩环勾有弹簧测力计挂钩，所述弹簧测力计挂钩的右端固定有弹簧测力计，所述弹簧测力计的右侧固定有弹簧测力计挂钩环，所述弹簧测力计挂钩环上勾有挂钩，所述挂钩的右端固定有测力线，所述测力线远离所述挂钩的一端与所述收线盘的外侧壁固定连接，所述滑动架体的上表面位于所述收线盘的左侧固定有限位件二。

优选的，所述测力线的长度大于或等与所述滑动架体的长度。

优选的，所述限位件二到所述收线盘之间的距离大于或等与所述弹簧测力计、弹簧测力计挂钩和弹簧测力计挂钩环长度的总和。

优选的，所述储物抽屉内部放置有多个重量不同、表面摩擦系数不同以及底面表面积不同的所述滑块。

优选的，所述限位件二的高度小于所述弹簧测力计的下表面到所述滑动架体上表面的距离。

优选的，所述储物抽屉的前表面中心处固定有把手。

（三）有益效果

本实用新型提供了一种高中物理摩擦力演示装置，具备以下有益效果：

（1）、本实用新型通过设置电机、转速控制器、开关、和收线盘，开关通过转速控制器控制电机转速，当实验开始时，将实验的各个部件安装好，打开开关，通过开关调节电机处于不同的转速，读取不同转速下的数据，获得不同速度下的转速所对应的摩擦力大小，实验过程中既避免了传统装置使用手动操作容易产生误差的问题，也大大简化了操作步骤，提高了教学效率。

（2）、本实用新型通过设置储物抽屉、移动把手和防尘盖，现有的摩擦力实验装置大都直接裸露在外，长时间放置容易落灰导致实验误差大，严重时可能会导致实验失败，防尘盖可以有效的避免装置落灰，储物抽屉可以放置各种型号的实验滑块，避免实验时需要单独携带，费时费力，移动把手可以用于移动装置，解决了传统摩擦力演示装置移动不方便的问题，提高了装置的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、滑动架体；2、防尘盖；3、限位件一；4、滑块；5、挂钩环；6、弹簧测力计挂钩；7、弹簧测力计；8、弹簧测力计挂钩环；9、挂钩；10、测力线；11、限位件二；12、收线盘；13、开关；14、电机；15、转速控制器；16、储物抽屉；17、把手；18、支撑底座；19、转轴；20、移动把手。

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。

如图1所示，本实用新型提供一种技术方案：一种高中物理摩擦力演示装置，包括滑动架体1，滑动架体1的下表面固定有支撑底座18，支撑底座18的两侧均转动连接有转轴19，转轴19的外侧壁固定有移动把手20，支撑底座18的上表面放置有防尘盖2，滑动架体1位于防尘盖2内部，滑动架体1的内部活动连接有储物抽屉16，滑动架体1的内部右侧固定有电机14，电机14的输出轴固定有收线盘12，收线盘12位于滑动架体1上表面的上方，滑动架体1内部位于电机14的下方固定有转速控制器15，滑动架体1的一侧顶端固定有开关13，开关13和电机14均与转速控制器15电性连接，滑动架体1的上表面左侧固定有限位件一3，滑动架体1的上表面位于限位件一3的右侧放置有滑块4，滑块4的右侧固定有挂钩环5，挂钩环5勾有弹簧测力计挂钩6，弹簧测力计挂钩6的右端固定有弹簧测力计7，弹簧测力计7的右侧固定有弹簧测力计挂钩环8，弹簧测力计挂钩环8上勾有挂钩9，挂钩9的右端固定有测力线10，测力线10远离挂钩9的一端与收线盘12的外侧壁固定连接，滑动架体1的上表面位于收线盘12的左侧固定有限位件二11，滑动架体1用于承载安状装置的各个部件，支撑底座18用于承载滑动架体1同时，也方便移动把手20的安装和防尘盖2的放置，转轴19保证移动把手20可以转动，使得移动把手20更加灵活易操作，防尘盖2用于防止装置落灰，储物抽屉16用于放置多种实验所需滑块4，收线盘12用于带动滑块4和弹簧测力计7滑动，电机14用于带动收线盘12转动，开关13和转速控制器15用于控制电机14转速，弹簧测力计挂钩环8用于和挂钩9连接，弹簧测力计挂钩6用于和挂钩环5连接，限位件一3和限位件二11用于防止滑块4在运动过程中从滑动架体1上滑落。

进一步的，测力线10的长度大于或等与滑动架体1的长度，保证测力线10的长度足够滑块4从滑动架体1的最远处拉到收线盘12旁，避免由于测力线10的长度不够导致行程过短造成实验误差。

进一步的，限位件二11到收线盘12之间的距离大于或等与弹簧测力计7、弹簧测力计挂钩6和弹簧测力计挂钩环8长度的总和，保证滑块4在移动到最右侧时，弹簧测力计7不会由于长度过长而撞到收线盘12上。

进一步的，储物抽屉16内部放置有多个重量不同、表面摩擦系数不同以及底面表面积不同的滑块4，储物抽屉16放置多个不同型号的滑块4，不需要实验时单独使用一个包裹携带滑块4，节省实验准备的时间。

进一步的，限位件二11的高度小于弹簧测力计7的下表面到滑动架体1上表面的距离，保证不会由于限位件二11的高度过高，避免弹簧测力计7移动到右侧时撞到限位件二11造成实验失败或实验器材损坏的问题。

进一步的，储物抽屉16的前表面中心处固定有把手17，把手17方便将储物抽屉16抽拉出来，方便操作。

综上可得，本实用新型的工作流程：首先，将装置的防尘盖2打开，再通过移动把手20将装置移动到需要进行实验的地点，将滑块4放置在限位件一3的右侧，弹簧测力计挂钩6勾在滑块4的挂钩环5上，再将各个部件调试好，然后，开始实验，打开开关13，转速控制器15控制电机14转动，电机14带动收线盘12转动，收线盘12带动测力线10移动，测力线10带动弹簧测力计7移动，弹簧测力计挂钩6带动滑块4移动，实验过程中，当滑块4撞到限位件二11时，滑块4停止移动，移动过程中记录弹簧测力计7的读数，再调节开关13变换电机14转速，重复上述过程记录不同转速的实验数据，最后，实验结束后，关闭开关13，取下弹簧测力计7，将滑块4放入储物抽屉16中收好，在将防尘盖2放置在支撑底座18上，即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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)

1.一种高中物理摩擦力演示装置，包括滑动架体（1），其特征在于：所述滑动架体（1）的下表面固定有支撑底座（18），所述支撑底座（18）的两侧均转动连接有转轴（19），所述转轴（19）的外侧壁固定有移动把手（20），所述支撑底座（18）的上表面放置有防尘盖（2），所述滑动架体（1）位于所述防尘盖（2）内部，所述滑动架体（1）的内部活动连接有储物抽屉（16），所述滑动架体（1）的内部右侧固定有电机（14），所述电机（14）的输出轴固定有收线盘（12），所述收线盘（12）位于所述滑动架体（1）上表面的上方，所述滑动架体（1）内部位于所述电机（14）的下方固定有转速控制器（15），所述滑动架体（1）的一侧顶端固定有开关（13），所述开关（13）和所述电机（14）均与所述转速控制器（15）电性连接，所述滑动架体（1）的上表面左侧固定有限位件一（3），所述滑动架体（1）的上表面位于所述限位件一（3）的右侧放置有滑块（4），所述滑块（4）的右侧固定有挂钩环（5），所述挂钩环（5）勾有弹簧测力计挂钩（6），所述弹簧测力计挂钩（6）的右端固定有弹簧测力计（7），所述弹簧测力计（7）的右侧固定有弹簧测力计挂钩环（8），所述弹簧测力计挂钩环（8）上勾有挂钩（9），所述挂钩（9）的右端固定有测力线（10），所述测力线（10）远离所述挂钩（9）的一端与所述收线盘（12）的外侧壁固定连接，所述滑动架体（1）的上表面位于所述收线盘（12）的左侧固定有限位件二（11）。

2.根据权利要求1所述的一种高中物理摩擦力演示装置，其特征在于：所述测力线（10）的长度大于或等与所述滑动架体（1）的长度。

3.根据权利要求1所述的一种高中物理摩擦力演示装置，其特征在于：所述限位件二（11）到所述收线盘（12）之间的距离大于或等与所述弹簧测力计（7）、弹簧测力计挂钩（6）和弹簧测力计挂钩环（8）长度的总和。

4.根据权利要求1所述的一种高中物理摩擦力演示装置，其特征在于：所述储物抽屉（16）内部放置有多个重量不同、表面摩擦系数不同以及底面表面积不同的所述滑块（4）。

5.根据权利要求1所述的一种高中物理摩擦力演示装置，其特征在于：所述限位件二（11）的高度小于所述弹簧测力计（7）的下表面到所述滑动架体（1）上表面的距离。

6.根据权利要求1所述的一种高中物理摩擦力演示装置，其特征在于：所述储物抽屉（16）的前表面中心处固定有把手（17）。

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