一種用于物理教學的離心力演示裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于物理教學的離心力演示裝置，包括圓形底板、圓形側欄、電機、導向筒、離心塊、移動磁鐵、固定磁鐵、壓力傳感器，導向筒水平設置在底板的上方，且其內端與電機的轉矩輸出軸固定連接，離心塊設置在導向筒內，移動磁鐵固定設置在離心塊的外側面，固定磁鐵固定設置在圓形側欄的內側面，壓力傳感器設置在固定磁鐵與圓形側欄之間，移動磁鐵與固定磁鐵的接近面的極性相同。本實用新型通過電機帶動導向筒沿電機的中軸線旋轉，從而使得離心塊在離心力的作用下滑動至導向筒的外端，固定磁鐵與移動磁鐵之間產生排斥力，擠壓固定磁鐵下方的壓力傳感器，得出離心力，達到演示離心力的作用。
【專利說明】
一種用于物理教學的離心力演示裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種物理教學設備，尤其涉及一種用于物理教學的離心力演示裝置。
【背景技術】
[0002]在進行物理教學中，離心力(一種使旋轉的物體遠離它的旋轉中心的慣性力)做為重要的一個物理量，一種虛擬力，才接觸的學生不能夠對離心力進行明確的理解，而且現階段缺少具體的教具對此進行演示。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種用于物理教學的離心力演示裝置。
[0004]本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的:
[0005]—種用于物理教學的離心力演示裝置，包括圓形底板、圓形側欄、電機、導向筒、離心塊、移動磁鐵、固定磁鐵、壓力傳感器和距離傳感器，所述圓形側欄的下端與所述圓形底板的圓周固定連接，所述電機設置在所述圓形底板的中心處，所述導向筒水平設置在所述底板的上方，且其內端與所述電機的轉矩輸出軸固定連接，所述離心塊設置在所述導向筒內，所述移動磁鐵固定設置在所述離心塊的外側面，所述固定磁鐵固定設置在所述圓形側欄的內側面，所述壓力傳感器設置在所述固定磁鐵與所述圓形側欄之間，所述移動磁鐵與所述固定磁鐵的接近面的極性相同，所述距離傳感器固定設置在所述導向筒的內端面，所述距離傳感器的信號端、所述壓力傳感器的信號端和所述電機的控制端均與控制器連接。
[0006]具體地，所述導向筒、所述離心塊、所述移動磁鐵、所述固定磁鐵、所述壓力傳感器和所述距離傳感器的數量為多個，且均沿所述電機均勻分布。
[0007]進一步，所述演示裝置還包括導向桿，所述導向桿水平設置在所述導向筒內，且與所述導向筒的中軸線重合，所述離心塊和所述移動磁鐵的中心處均設置有與所述導向桿對應的通孔，所述離心塊和所述移動磁鐵均套裝在所述導向桿上，所述導向桿為空心桿，且其兩端均通過多個連接桿與所述導向筒的內壁固定連接。
[0008]具體地，所述導向桿的直徑小于所述通孔的直徑，所述離心塊和所述移動磁鐵的外徑小于所述導向筒的內徑。
[0009 ]優選地，所述導向筒內設置有油液。
[0010]本實用新型的有益效果在于:
[0011]本實用新型一種用于物理教學的離心力演示裝置通過電機帶動導向筒沿電機的中軸線旋轉，從而使得離心塊在離心力的作用下滑動至導向筒的外端，固定磁鐵與移動磁鐵之間產生排斥力，擠壓固定磁鐵下方的壓力傳感器，得出離心力，達到演示離心力的作用。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型所述一種用于物理教學的離心力演示裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0014]如圖1所示，本實用新型一種用于物理教學的離心力演示裝置，包括圓形底板11、圓形側欄1、電機2、導向筒3、離心塊4、移動磁鐵5、固定磁鐵9、導向桿6、壓力傳感器8和距離傳感器9，圓形側欄I的下端與圓形底板11的圓周固定連接，電機2設置在圓形底板11的中心處，導向筒3水平設置在底板的上方，且其內端與電機2的轉矩輸出軸固定連接，離心塊4設置在導向筒3內，移動磁鐵5固定設置在離心塊4的外側面，固定磁鐵9固定設置在圓形側欄I的內側面，壓力傳感器8設置在固定磁鐵9與圓形側欄I之間，移動磁鐵5與固定磁鐵9的接近面的極性相同，距離傳感器9固定設置在導向筒3的內端面，距離傳感器9的信號端、壓力傳感器8的信號端和電機2的控制端均與控制器連接，導向筒3、離心塊4、移動磁鐵5、固定磁鐵
9、壓力傳感器8和距離傳感器9的數量為多個，且均沿電機2均勻分布，導向桿6水平設置在導向筒3內，且與導向筒3的中軸線重合，離心塊4和移動磁鐵5的中心處均設置有與導向桿6對應的通孔，離心塊4和移動磁鐵5均套裝在導向桿6上，導向桿6為空心桿，且其兩端均通過多個連接桿7與導向筒3的內壁固定連接，導向桿6的直徑小于通孔的直徑，離心塊4和移動磁鐵5的外徑小于導向筒3的內徑，導向筒3內設置有油液。
[0015]本實用新型一種用于物理教學的離心力演示裝置的工作原理如下:
[0016]開動電機2使電機2轉動，從而使多個導向筒3均沿電機2的中軸線做圓周運動，導向筒3內的離心塊4在離心力的作用下向導向筒3的外端滑動，同時因為離心塊4上的移動磁鐵5與圓形側欄I上的固定磁鐵9的極性相同，因此它們之間存在斥力，當移動磁鐵5與固定磁鐵9之間的距離越近時，或者移動磁鐵5的離心力越大時，移動磁鐵5對固定磁鐵9的作用力越大，從而對壓力傳感器8的作用力就越大，使得可直觀的顯示出離心力。
[0017]另外可以通過距離傳感器9檢測離心塊4的位置，了解離心力與旋轉半徑之間的關系。在導向筒3內的各個部件之間均設置有空隙，便于空氣或者油液的移動，從而使得離心塊4可以在導向詢3內自由滑動。
[0018]本實用新型的技術方案不限于上述具體實施例的限制，凡是根據本實用新型的技術方案做出的技術變形，均落入本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于物理教學的離心力演示裝置，其特征在于:包括圓形底板、圓形側欄、電機、導向筒、離心塊、移動磁鐵、固定磁鐵、壓力傳感器和距離傳感器，所述圓形側欄的下端與所述圓形底板的圓周固定連接，所述電機設置在所述圓形底板的中心處，所述導向筒水平設置在所述底板的上方，且其內端與所述電機的轉矩輸出軸固定連接，所述離心塊設置在所述導向筒內，所述移動磁鐵固定設置在所述離心塊的外側面，所述固定磁鐵固定設置在所述圓形側欄的內側面，所述壓力傳感器設置在所述固定磁鐵與所述圓形側欄之間，所述移動磁鐵與所述固定磁鐵的接近面的極性相同，所述距離傳感器固定設置在所述導向筒的內端面，所述距離傳感器的信號端、所述壓力傳感器的信號端和所述電機的控制端均與控制器連接。2.根據權利要求1所述的一種用于物理教學的離心力演示裝置，其特征在于:所述導向筒、所述離心塊、所述移動磁鐵、所述固定磁鐵、所述壓力傳感器和所述距離傳感器的數量為多個，且均沿所述電機均勻分布。3.根據權利要求2所述的一種用于物理教學的離心力演示裝置，其特征在于:還包括導向桿，所述導向桿水平設置在所述導向筒內，且與所述導向筒的中軸線重合，所述離心塊和所述移動磁鐵的中心處均設置有與所述導向桿對應的通孔，所述離心塊和所述移動磁鐵均套裝在所述導向桿上，所述導向桿為空心桿，且其兩端均通過多個連接桿與所述導向筒的內壁固定連接。4.根據權利要求3所述的一種用于物理教學的離心力演示裝置，其特征在于:所述導向桿的直徑小于所述通孔的直徑，所述離心塊和所述移動磁鐵的外徑小于所述導向筒的內徑。5.根據權利要求4所述的一種用于物理教學的離心力演示裝置，其特征在于:所述導向筒內設置有油液。
【文檔編號】G09B23/10GK205645041SQ201620289005
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月9日
【發明人】薛常剛
【申請人】新昌縣鏡嶺鎮凌康機械廠