專利名稱:一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及物理學上的一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置,具體涉及的 是2006年12月第2版,2008年5月浙江第6次印刷的,經全國中小學教材審定委員會2004 年初審通過,由人民教育出版社、課程教材研究所、物理課程教材研究開發中心編著的,人 民教育出版社出版,全日制普通高中課程標準實驗教科書《物理1》《必修》第四章《牛頓運 動定律》第七節《用牛頓運動定律解決問題(二)》一種實驗裝置的改進。詳細內容參見該 課本第87頁。
背景技術:
教材中所編排的圖中是一幅人站在體重計上,通過人體的下蹲、起立來實現超重 失重現象的。雖然學生親自體驗了超重失重現象,但由于體重計的指針觀察范圍不大、另外 做超重實驗容易觀察,但觀察失重現象就不容易,為了使超重和失重實驗現象更加明顯、直 觀、給學生留下深刻的印象,有必要對該實驗進行改進。
實用新型內容本實用新型要解決的問題是在做超重、失重現象時,觀察到的現象應該更清楚、 更明顯,且便于學生觀察,從而激發學生的學習興趣,有利于學生的學習,有利于學校的教學。 本實用新型要解決的問題是這樣實現的一種觀察物體超重、失重實驗演示裝置, 包括兩根金屬桿制成的金屬軌道、固定兩根金屬桿制成的金屬軌道的底座、鋼球以及鎖扣; 兩根金屬桿制成的金屬軌道形狀相同、在垂直面上平行相互之間處處等距,且兩根金屬桿 制成的金屬軌道分別有一凸弧形部分和一弧形部分; 所述的兩根金屬桿制成的金屬軌道的凸弧形部分最好是圓形弧 所述的兩根金屬桿制成的金屬軌道的凹弧形部分最好是圓形弧 所述的兩根金屬桿制成的金屬軌道的凸弧形部分和凹弧形部分最好同時是圓形
弧,且凸弧形部分和凹弧形部分的轉換銜接是平滑的; 在所述的垂直面上相互平行的兩根金屬桿制成的金屬軌道之間有固定鎖扣3-5
個,且在所述的兩根金屬桿制成的金屬軌道的凹弧形部分的最低點有一活動鎖扣。 由于采用了上述技術方案,在做超重、失重現象時,觀察到的現象會更清楚、更明
顯,便于學生觀察,從而激發學生的學習興趣,有利于學生的學習,有利于學校的教學。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明
圖1為本實用新型的一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置的示意圖 圖中1、鋼球2、金屬軌道3、鎖扣4、底座 a為兩根金屬桿制成的金屬軌道的凹弧形部分的最低點[0014] b為兩根金屬桿制成的金屬軌道的凸弧形部分的最高點 c為兩根金屬桿制成的金屬軌道的高處鋼球釋放點。
具體實施方式從
圖1中可以看出,按圖所示安裝好實驗器材,使底座4保持水平狀態;演示超重 時,拆開a處的活動鎖扣3,先將鋼球1輕放在金屬軌道2的a處,這時鋼球3不會下陷掉落, 說明鋼球1靜止時,對a點的壓力等于重力;然后把鋼球1放在金屬軌道乏的高處c點, 讓鋼球1在金屬軌道2上自由下滑滾落,當鋼球滾落到a處時會下陷掉落,說明鋼球1運動 時,對金屬軌道2的a點的壓力大于重力,即產生超重現象。演示失重時,先把活動鎖扣3 在a處出鎖牢,并在凸形弧的最高處b點的軌道適當掰開,使其寬度略大于鋼球的直徑,使 鋼球靜放在b點處時下陷,然后將鋼球從c點處下滑,結果鋼球安全通過b處而不下陷,說 明在b處鋼球運動時對弧面的壓力小于重力,即產生失重現象。 另外,需要說明的是,對于本行業所屬技術人員來說,本實用新型的一種觀察物體 超重失重的實驗演示裝置還可以有許多等效變化,如本實用新型的一種觀察物體超重失重 的實驗演示裝置中的導軌可以有不同材料的選擇,包括凸弧形部分和和凹弧形部分的變 化;活動鎖扣、固定鎖扣的數量、結構變化;結構鋼球的不同材料、形狀、結構選擇等等,這 些等效變化均應屬于本實用新型的一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置的保護范圍之 中。
權利要求一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置,包括兩根金屬桿制成的金屬軌道、固定兩根金屬桿制成的金屬軌道的底座、鋼球以及鎖扣,其特征是兩根金屬桿制成的金屬軌道形狀相同、在垂直面上平行、相互之間處處等距,且兩根金屬桿制成的金屬軌道分別有一凸弧形部分和一凹弧形部分。
2. 根據權利要求1所述的一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置,其特征是所述的 兩根金屬桿制成的金屬軌道的凸弧形部分是圓形弧。
3. 根據權利要求1所述的一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置,其特征是所述的 兩根金屬桿制成的金屬軌道的凹弧形部分是圓形弧。
4. 根據權利要求1所述的一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置,其特征是所述的 兩根金屬桿制成的金屬軌道的凸弧形部分和和凹弧形部分的軌跡同時是圓形弧,且凸弧形 部分和凹弧形部分的轉換銜接是平滑的。
5. 根據權利要求1、或2、或3、或4所述的一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置, 其特征是在所述的垂直面上相互平行的兩根金屬桿制成的金屬軌道之間有固定鎖扣3-5 個,且在所述的兩根金屬桿制成的金屬軌道的凹弧形部分的最低點有一活動鎖扣。
專利摘要本實用新型涉及物理學上的一種觀察物體超重失重的實驗演示裝置。包括兩根金屬桿制成的金屬軌道、固定兩根金屬桿制成的金屬軌道的底座、鋼球以及鎖扣;兩根金屬桿制成的金屬軌道形狀相同、在垂直面上平行、相互之間處處等距,且金屬軌道分別有一凸弧形部分和一凹弧形部分;所述的金屬軌道的凸弧形部分和和凹弧形部分的軌道最好都是圓形;且凸弧形部分和凹弧形部分的轉換銜接是非常平滑順暢的;在所述的金屬軌道之間有固定鎖扣3-5個,且在金屬軌道的凹弧形部分的最低點有一活動鎖扣。由于采用了上述技術方案,在做超重、失重現象時,觀察到的現象會更清楚、更明顯,便于學生觀察,從而激發學生的學習興趣,有利于學生的學習,有利于學校的教學。
文檔編號G09B23/10GK201527731SQ200920189678
公開日2010年7月14日 申請日期2009年7月24日 優先權日2009年7月24日
發明者趙紹興 申請人:趙紹興