合力實驗教具的制作方法

專利名稱:合力實驗教具的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種物理教學實驗工具，具體地說是一種合力實驗教具。包括水平設置的底板、設置在底板頂端的原點連接柱、平鋪在底板上的繪圖紙，原點連接柱上固定連接橡皮筋，底板的兩個分別設置有左滑軌和右滑軌，左滑軌和右滑軌上分別安裝有滑塊，滑塊上通過軸承安裝有滑輪架，滑輪架上安裝有滑輪，滑輪中安裝有拉線，拉線的一端固定連接在橡皮筋上、另一端連接配重砝碼。該實驗裝置結構簡單、使用方便、可在完全靜止狀態記錄參數，基本排除人為造成的誤差，實驗精度高。
【專利說明】
合力實驗教具
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種物理教學實驗工具，具體地說是一種合力實驗教具。
【背景技術】
[0002]高中物理教學需要演示互成角度的兩個共點力的合成，用以驗證力的合成的平行四邊形定則。此實驗是要用驗證互成角度的兩個力與一個力產生相同的效果，即:使橡皮條在某一方向伸長一定的長度，看其用平行四邊形定則求出的合力與這一個力是否在實驗誤差允許范圍內相等。常規的做法是用橡皮筋作為受力方，再用兩個彈簧秤分別向兩個方向拉，模擬兩個不同方向的力，并記載橡皮條的長度以及兩個彈簧秤的度數和角度。用平行四邊形法則計算合力的大小和方向。實驗過程中需要記載的參數較多，并且兩個彈簧秤始終需要有人掌握，難以保持靜止，讀數和測量角度都很困難，實驗精度不高，人為誤差較大，結果不夠理想。

【發明內容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種結構簡單、使用方便、可在完全靜止狀態記錄參數、實驗精度高的合力實驗教具，用以演示和驗證互成角度的兩個共點力的合成的平行四邊形定則。
[0004]本實用新型為解決技術問題所采用的技術方案是:
[0005]本實用新型所述合力實驗教具包括水平設置的底板、設置在底板頂端的原點連接柱、平鋪在底板上的繪圖紙，所述原點連接柱上固定連接橡皮筋，橡皮筋的末端固定連接中心定位環，所述底板的兩個分別設置有左滑軌和右滑軌，所述左滑軌和右滑軌上分別安裝有滑塊，所述滑塊上通過軸承安裝有滑輪架，所述滑輪架上安裝有滑輪，滑輪中安裝有拉線，所述拉線的一端固定連接在中心定位環上、另一端連接配重砝碼;所述橡皮筋和拉線的中段均串聯有外圍定位環。
[0006]所述滑塊的一側設有U形槽結構的卡板，該卡板上設置有固定螺栓。
[0007]所述中心定位環和外圍定位環均為滴漏標注器，所述滴漏標注器包括圓環狀的環體、固定連接在環體下方的漏斗，所述漏斗的上端通過連桿固定連接在環體的下面，漏斗上端口的直徑匹配環體的內徑。
[0008]由于采用了上述結構，該實驗裝置結構簡單、使用方便、可在完全靜止狀態記錄參數，用以演示和驗證互成角度的兩個共點力的合成的平行四邊形定則，基本排除人為造成的誤差，實驗精度高。
【附圖說明】

[0009]圖1為本實用新型一個實施例的俯視結構示意圖。
[0010]圖2是滑塊的側面結構示意圖。
[0011 ]圖3是滴漏標注器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]本實用新型所述合力實驗教具包括水平設置的底板1、設置在底板I頂端的原點連接柱2、平鋪在底板I上的繪圖紙3，所述原點連接柱2上固定連接橡皮筋4，橡皮筋的末端固定連接中心定位環，所述底板I的兩個分別設置有左滑軌和右滑軌，所述左滑軌和右滑軌上分別安裝有滑塊5、6，滑塊5、6可以沿滑軌滑動改變位置。所述滑塊5、6上通過軸承安裝有滑輪架7，所述滑輪架7上安裝有滑輪8，滑輪8中安裝有拉線9，所述拉線9的一端固定連接在中心定位環41上、另一端連接配重砝碼10。所述橡皮筋4和拉線9的中段均串聯有外圍定位環42、43、44。由于滑輪架7與滑塊5、6之間設置有軸承，滑輪8可以隨拉線9的角度偏轉。
[0013]如圖2所示，所述滑塊5、6的一側設有U形槽結構的卡板，該卡板上設置有固定螺栓U。通過卡板將滑塊5、6卡在底板I側邊的滑軌上，滑塊5、6滑動到一定位置后，擰緊固定螺栓11即可將位置固定。
[0014]所述中心定位環41和外圍定位環42、43、44均為滴漏標注器，所述滴漏標注器包括圓環狀的環體21、固定連接在環體21下方的漏斗22，所述漏斗22的上端通過連桿23固定連接在環體21的下面，漏斗22上端口的直徑匹配環體21的內徑。
[0015]使用時，首先在兩根拉線9的末端安裝砝碼，砝碼的重量就是拉線9的拉力，這樣可以排除讀取彈簧秤時造成的誤差。隨后將一側滑塊固定，滑動另一側的滑塊，使橡皮筋4伸長到特定位置，然后鎖定這個滑塊，此時兩根拉線9的拉力和角度都已固定，用鉛筆插入中心定位環41或者外圍定位環42、43、44在繪圖紙3上畫出定位點，然后將兩點之間畫上直線即可描繪各線段之間的角度，并按照拉力的比例確定畫線的長度即可根據平行四邊形法則算出合力的角度和方向。采用滴漏標注器的時候，可以直接向滴漏標注器中滴入墨汁，即可在繪圖紙上留下定位點。
【主權項】
1.合力實驗教具，包括水平設置的底板(I)、設置在底板(I)頂端的原點連接柱(2)、平鋪在底板(I)上的繪圖紙(3)，所述原點連接柱(2)上固定連接橡皮筋(4)，橡皮筋(4)的末端固定連接中心定位環(41)，其特征在于:所述底板(I)的兩個分別設置有左滑軌和右滑軌，所述左滑軌和右滑軌上分別安裝有滑塊(5、6)，所述滑塊(5、6)上通過軸承安裝有滑輪架(7)，所述滑輪架(7)上安裝有滑輪(8)，滑輪(8)中安裝有拉線(9)，所述拉線(9)的一端固定連接在中心定位環(41)上、另一端連接配重砝碼(10);所述橡皮筋(4)和拉線(9)的中段均串聯有外圍定位環(42、43、44)。2.根據權利要求1所述合力實驗教具，其特征在于:所述滑塊(5、6)的一側設有U形槽結構的卡板，該卡板上設置有固定螺栓(11)。3.根據權利要求1或2所述合力實驗教具，其特征在于:所述中心定位環(41)和外圍定位環(42、43、44)均為滴漏標注器，所述滴漏標注器包括圓環狀的環體(21)、固定連接在環體(21)下方的漏斗(22)，所述漏斗(22)的上端通過連桿(23)固定連接在環體(21)的下面，漏斗(22)上端口的直徑匹配環體(21)的內徑。
【文檔編號】G09B23/10GK205722526SQ201620361853
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月27日
【發明人】范華珍
【申請人】范華珍