CN220324034U - 一种物理惯性实验演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及物理实验演示装置技术领域，具体涉及一种物理惯性实验演示装置，一种物理惯性实验演示装置，包括承载平台，所述承载平台顶部一侧设置有支撑板，所述承载平台顶部设置有移动组件，所述支撑板另一侧设置有推动组件，所述承载平台顶部靠正面设置有刻度尺，通过移动组件和推动组件的设计，以及夹持组件和限位组件的配合使用，从而在物理惯性实验演示中让学生更加直观的了解到在不同体积的物体在施加了不同推力所做出的惯性实验，通过速度传感器感应物体的移动速度、刻度尺观察物体移动的距离以及在不同位置的阻挡块内部的压力传感器感应不同物体的大小在不同的移动速度中撞击所带来的不同的压力值。

Description

一种物理惯性实验演示装置

技术领域

本实用新型涉及物理实验演示装置技术领域，具体涉及一种物理惯性实验演示装置。

背景技术

惯性是具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质即保持运动状态不变的性质，一切物体都具有惯性，在物理学里，惯性是物体抵抗其运动状态被改变的性质，物体的惯性可以用其质量来衡量，质量越大，惯性也越大，艾萨克·牛顿在巨著《自然哲学的数学原理》里定义惯性为：惯性是物质固有的力，是一种抵抗的现象，它存在于每一物体当中，大小与该物体相当，并尽量使其保持现有的状态，不论是静止状态，或是匀速直线运动状态。

其中，中国专利一种物理惯性实验的演示装置，申请号为<202021005056.3>，包括底座,底座顶端的一侧设置有连接块，连接块底端的中部固定设有限位块，且底座顶端的中部开设有与限位块滑动连接的滑槽，限位块底端的两侧均固定设有滚轮，连接块的顶端固定设有连接板。本实用新型可以使得推动块每次撞到限位块的力度相同，进而使得底座带动连接板移动的初始速度相同，提高了演示结果的精确性，限位块撞击到阻挡块时急停，滑块在惯性的作用下继续前进，通过三个阻挡块，可以观察到限位块以不同的速度急停时滑块移动的距离，进而判断出滑块惯性大小，从而等到速度与惯性的关系，通过该装置，使得学生直观的了解惯性，提高了教学质量。

上述专利通过设计对物理惯性实验演示装置加以改进，但仍有不足，在物体体积不同的情况下，推动物体做惯性运动其结果也并不相同，并且该装置只能通过肉眼观测物体惯性运动所移动的距离及移动情况，不能让学生直观了解到施加给物体不同的推动力所产生的不同速度值，以及在遇到阻挡时，不同体积的物体惯性运动所带来的压力值，因此，我们提出了一种物理惯性实验演示装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种物理惯性实验演示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种物理惯性实验演示装置，包括承载平台，所述承载平台顶部一侧设置有支撑板，所述承载平台顶部设置有移动组件，所述支撑板另一侧设置有推动组件，所述承载平台顶部靠正面设置有刻度尺；

所述移动组件包括滑槽，所述承载平台顶部靠近正面和背面均开设有滑槽，两条所述滑槽上方设置有移动平台，所述移动平台底部四周拐角处均设置有移动轮，所述移动平台顶部一侧设置有立板，所述移动平台顶部设置有夹持组件，所述承载平台顶部另一侧且位于两个滑槽之间设置有限位组件；

所述推动组件包括套管，所述套管另一侧设置有连接杆，所述连接杆另一侧连接有推动板，所述推动板一侧且位于连接杆正面和背面均设置有拉伸杆。

作为本实用新型优选的方案，多个所述移动轮两两分布在滑槽内，所述立板另一侧靠近正面和背面均设置有速度传感器。

采用上述进一步方案的技术效果是：通过移动轮在滑槽中移动，滑槽对移动轮进行限位，使其移动轮在移动时做惯性直线运动，通过速度传感器感应物体在做惯性直线运动时具体的速度值，从而在惯性实验演示时让学生更加直观的了解。

作为本实用新型优选的方案，所述夹持组件包括固定夹持块，所述移动平台顶部靠背面设置有固定夹持块，所述移动平台顶部开设有移动槽，所述移动槽内设置有移动块，所述移动槽内设置有螺纹杆且部分延伸出移动平台正面，所述移动块顶部设置有移动夹持块。

作为本实用新型优选的方案，所述螺纹杆与移动块螺纹连接。

采用上述进一步方案的技术效果是：通过转动螺纹杆，使螺纹杆螺纹连接的移动块在移动槽中移动，从而使移动夹持块根据物体的大小进行调整夹持。

作为本实用新型优选的方案，所述套管内部设置有弹簧，所述连接杆一端部分插接于套管内且与弹簧相连接，两个所述拉伸杆部分延伸出支撑板一侧，两个所述拉伸杆另一端连接有把手。

采用上述进一步方案的技术效果是：通过拉动把手使两个拉伸杆带动推动板向一侧移动，推动板的移动使连接杆在套管中移动挤压弹簧，在松开把手时，弹簧会恢复原状，同时连接杆在弹簧的弹力下会使推动板向另一侧移动，推动移动组件上放置的物体做惯性直线运动。

作为本实用新型优选的方案，所述限位组件设置为两组，每组所述限位组件包括隐藏槽，所述隐藏槽另一侧且位于承载平台内部均开设有升降槽，所述升降槽内设置有升降块，所述升降槽内设置有升降螺纹杆且与升降块螺纹连接，所述隐藏槽内均设置有阻挡块且与升降块相连接。

作为本实用新型优选的方案，所述升降螺纹杆部分延伸出承载平台顶部，所述阻挡块内部均设置有压力传感器。

采用上述进一步方案的技术效果是：通过升降螺纹杆转动从而使与其螺纹连接的升降块进行升降，升降块与阻挡块相连接，阻挡块在隐藏槽中升起对做惯性直线运动的移动组件做阻挡，其阻挡块内部的压力传感器能够感应不同物体的大小在不同的移动速度中撞击所带来的不同压力值。

作为本实用新型优选的方案，所述支撑板正面设置有控制面板，所述控制面板与速度传感器和压力传感器均电性连接。

采用上述进一步方案的技术效果是：通过控制面板与速度传感器和压力传感器之间的电性连接，将两者在实验中所得到的数值显示出，让学生更加直观的了解。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中，通过移动组件和推动组件的设计，通过推动组件给移动组件施加推力，让移动组件做惯性直线运动实验，移动组件中的夹持组件能够根据物体的体积大小进行调整对其进行夹持，防止在实验过程中物体移动脱落，通过两组限位组件对移动组件进行不同位置的阻挡，以观察相同体积的物体在相同速度下对不同位置的阻挡其压力值是否相同，通过各种组件的配合使用，从而在物理惯性实验演示中让学生更加直观的了解到在不同体积的物体在施加了不同推力所做出的惯性实验，通过速度传感器感应物体的移动速度、刻度尺观察物体移动的距离以及在不同位置的阻挡块内部的压力传感器感应不同物体的大小在不同的移动速度中撞击所带来的不同的压力值。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型移动平台整体结构示意图；

图3为本实用新型推动组件整体部分结构示意图；

图4为本实用新型套管平面内部结构示意图；

图5为本实用新型限位组件平面内部结构示意图。

图中：1、承载平台；2、支撑板；3、移动组件；301、滑槽；302、移动平台；303、移动轮；304、立板；305、速度传感器；4、夹持组件；401、固定夹持块；402、移动槽；403、移动块；404、螺纹杆；405、移动夹持块；5、推动组件；501、套管；502、连接杆；503、推动板；504、拉伸杆；505、弹簧；506、把手；6、限位组件；601、隐藏槽；602、升降槽；603、升降块；604、升降螺纹杆；605、阻挡块；606、压力传感器；7、控制面板；8、刻度尺。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，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。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关对本实用新型进行更全面的描述,给出了本实用新型的若干实施例,但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例,相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件,当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件,本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同,本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型,本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请参阅图1-图5，一种物理惯性实验演示装置，包括承载平台1，承载平台1顶部一侧设置有支撑板2，承载平台1顶部设置有移动组件3，支撑板2另一侧设置有推动组件5，承载平台1顶部靠正面设置有刻度尺8，移动组件3包括滑槽301，承载平台1顶部靠近正面和背面均开设有滑槽301，两条滑槽301上方设置有移动平台302，移动平台302底部四周拐角处均设置有移动轮303，移动平台302顶部一侧设置有立板304，移动平台302顶部设置有夹持组件4，承载平台1顶部另一侧且位于两个滑槽301之间设置有限位组件6，推动组件5包括套管501，套管501另一侧设置有连接杆502，连接杆502另一侧连接有推动板503，推动板503一侧且位于连接杆502正面和背面均设置有拉伸杆504，套管501内部设置有弹簧505，连接杆502一端部分插接于套管501内且与弹簧505相连接，两个拉伸杆504部分延伸出支撑板2一侧，两个拉伸杆504另一端连接有把手506，通过拉动把手506使两个拉伸杆504带动推动板503向一侧移动，推动板503的移动使连接杆502在套管501中移动挤压弹簧505，在松开把手506时，弹簧505会恢复原状，同时连接杆502在弹簧505的弹力下会使推动板503向另一侧移动，推动移动组件3上放置的物体做惯性直线运动。

实施例2

请参阅图1-图5，一种物理惯性实验演示装置，多个移动轮303两两分布在滑槽301内，立板304另一侧靠近正面和背面均设置有速度传感器305，通过移动轮303在滑槽301中移动，滑槽301对移动轮303进行限位，使其移动轮303在移动时做惯性直线运动，通过速度传感器305感应物体在做惯性直线运动时具体的速度值，夹持组件4包括固定夹持块401，移动平台302顶部靠背面设置有固定夹持块401，移动平台302顶部开设有移动槽402，移动槽402内设置有移动块403，移动槽402内设置有螺纹杆404且部分延伸出移动平台302正面，移动块403顶部设置有移动夹持块405，螺纹杆404与移动块403螺纹连接，通过转动螺纹杆404，使螺纹杆404螺纹连接的移动块403在移动槽402中移动，从而使移动夹持块405根据物体的大小进行调整夹持，限位组件6设置为两组，每组限位组件6包括隐藏槽601，隐藏槽601另一侧且位于承载平台1内部均开设有升降槽602，升降槽602内设置有升降块603，升降槽602内设置有升降螺纹杆604且与升降块603螺纹连接，隐藏槽601内均设置有阻挡块605且与升降块603相连接，升降螺纹杆604部分延伸出承载平台1顶部，阻挡块605内部均设置有压力传感器606，通过升降螺纹杆604转动从而使与其螺纹连接的升降块603进行升降，升降块603与阻挡块605相连接，阻挡块605在隐藏槽601中升起对做惯性直线运动的移动组件3做阻挡，其阻挡块605内部的压力传感器606能够感应不同物体的大小在不同的移动速度中撞击所带来的不同压力值，支撑板2正面设置有控制面板7，控制面板7与速度传感器305和压力传感器606均电性连接，通过控制面板7与速度传感器305和压力传感器606之间的电性连接，将两者在实验中所得到的数值显示出，让学生更加直观的了解。

本实用新型工作流程：当使用一种物理惯性实验演示装置时，通过拉动把手506使两个拉伸杆504带动推动板503向一侧移动，推动板503的移动使连接杆502在套管501中移动挤压弹簧505，在松开把手506时，弹簧505会恢复原状，同时连接杆502在弹簧505的弹力下会使推动板503向另一侧移动，推动板503会推动移动组件3中移动平台302进行移动，移动平台302底部四周拐角处均设置有移动轮303且两两分布在滑槽301内，通过移动平台302顶部设置的夹持组件4中的螺纹杆404，转动螺纹杆404使与螺纹杆404螺纹连接的移动块403在移动槽402中移动，从而使移动夹持块405根据物体的大小进行调整夹持，防止在实验过程中物体移动脱落，通过限位组件6中升降螺纹杆604转动从而使与其螺纹连接的升降块603进行升降，升降块603与阻挡块605相连接，阻挡块605在隐藏槽601中升起对做惯性直线运动的移动组件3做阻挡，其阻挡块605内部的压力传感器606能够感应不同物体的大小在不同的移动速度中撞击所带来的不同压力值，通过控制面板7与速度传感器305和压力传感器606之间的电性连接，将两者在实验中所得到的数值显示出以及通过刻度尺8观察物体移动的距离，让学生更加直观的了解，整个操作简单便捷，与现有的物理惯性实验演示装置相比较，本实用新型通过设计能够提高一种物理惯性实验演示装置的整体保护性、功能性以及实用性。

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 (8)

1.一种物理惯性实验演示装置，包括承载平台(1)，其特征在于：所述承载平台(1)顶部一侧设置有支撑板(2)，所述承载平台(1)顶部设置有移动组件(3)，所述支撑板(2)另一侧设置有推动组件(5)，所述承载平台(1)顶部靠正面设置有刻度尺(8)；

所述移动组件(3)包括滑槽(301)，所述承载平台(1)顶部靠近正面和背面均开设有滑槽(301)，两条所述滑槽(301)上方设置有移动平台(302)，所述移动平台(302)底部四周拐角处均设置有移动轮(303)，所述移动平台(302)顶部一侧设置有立板(304)，所述移动平台(302)顶部设置有夹持组件(4)，所述承载平台(1)顶部另一侧且位于两个滑槽(301)之间设置有限位组件(6)；

所述推动组件(5)包括套管(501)，所述套管(501)另一侧设置有连接杆(502)，所述连接杆(502)另一侧连接有推动板(503)，所述推动板(503)一侧且位于连接杆(502)正面和背面均设置有拉伸杆(504)。

2.根据权利要求1所述的一种物理惯性实验演示装置，其特征在于：多个所述移动轮(303)两两分布在滑槽(301)内，所述立板(304)另一侧靠近正面和背面均设置有速度传感器(305)。

3.根据权利要求1所述的一种物理惯性实验演示装置，其特征在于：所述夹持组件(4)包括固定夹持块(401)，所述移动平台(302)顶部靠背面设置有固定夹持块(401)，所述移动平台(302)顶部开设有移动槽(402)，所述移动槽(402)内设置有移动块(403)，所述移动槽(402)内设置有螺纹杆(404)且部分延伸出移动平台(302)正面，所述移动块(403)顶部设置有移动夹持块(405)。

4.根据权利要求3所述的一种物理惯性实验演示装置，其特征在于：所述螺纹杆(404)与移动块(403)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种物理惯性实验演示装置，其特征在于：所述套管(501)内部设置有弹簧(505)，所述连接杆(502)一端部分插接于套管(501)内且与弹簧(505)相连接，两个所述拉伸杆(504)部分延伸出支撑板(2)一侧，两个所述拉伸杆(504)另一端连接有把手(506)。

6.根据权利要求1所述的一种物理惯性实验演示装置，其特征在于：所述限位组件(6)设置为两组，每组所述限位组件(6)包括隐藏槽(601)，所述隐藏槽(601)另一侧且位于承载平台(1)内部均开设有升降槽(602)，所述升降槽(602)内设置有升降块(603)，所述升降槽(602)内设置有升降螺纹杆(604)且与升降块(603)螺纹连接，所述隐藏槽(601)内均设置有阻挡块(605)且与升降块(603)相连接。

7.根据权利要求6所述的一种物理惯性实验演示装置，其特征在于：所述升降螺纹杆(604)部分延伸出承载平台(1)顶部，所述阻挡块(605)内部均设置有压力传感器(606)。

8.根据权利要求1所述的一种物理惯性实验演示装置，其特征在于：所述支撑板(2)正面设置有控制面板(7)，所述控制面板(7)与速度传感器(305)和压力传感器(606)均电性连接。