專利名稱：力臂儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型教學(xué)演示儀器，特別是一種力臂儀。
背景技術(shù)：
在中學(xué)物理教學(xué)中，力臂概念是個抽象概念。學(xué)生可以背誦“支點到力的作用線的距離叫力臂”，卻不明白為什么要把力臂定義成“點到線的垂直距離”，盡管老師在黑板上畫了大量的力臂示意圖，一旦讓學(xué)生自己畫力臂，大量學(xué)生還是畫錯圖，這表明學(xué)生沒有真正理解力臂概念。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種形象直觀，可操作的力臂儀。
本實用新型由杠桿、表示力作用方向的直棒、小滑輪、橡皮筋、底板等組成。直棒用來表示力的作用線；直棒上設(shè)有金屬片做的F字母表示作用力；金屬片做的箭頭表示力的作用方向；通過鉚釘把直棒和杠桿鉚在一起，且成為直棒的轉(zhuǎn)動軸，表示力F的作用點；兩個固定螺絲釘5用來把杠桿固定在底板上；凸起的小螺絲釘6，相當于杠桿的支點，用來掛橡皮筋，凸起的小螺絲釘可設(shè)有2-8個，滑輪8可在直棒上自由滑動；滑輪8頂端設(shè)有圓孔12，橡皮筋9一端固定在圓孔12上，橡皮筋9另一端與凸起的小螺絲釘6連接。杠桿上還可設(shè)有一條槽和定位滑塊；橡皮筋兩端分別與滑塊和小滑輪8連接。橡皮筋9表示力臂的大小和方向。
本實用新型演示時，拔動表示力的作用方向的直棒2，橡皮筋9就被拉直，小滑輪8就在直棒上幾乎無摩擦地移動，當移動到橡皮筋與直棒垂直時自然靜止平衡，此時橡皮筋長度就表示此方向的力的力臂。用手將小滑輪向平衡位置左、右兩側(cè)拔開，放手后小滑輪又會自動回位到橡皮筋與直棒垂直的位置。任意改變力的作用方向，橡皮筋長度和方位會自動發(fā)生變化，但始終都是自動呈現(xiàn)橡皮筋與直棒垂直狀態(tài)。這樣，不但說明了為什么要把力臂定義為“點到線的垂直距離”，而且也直觀顯示了力臂。
本力臂儀讓抽象難懂的數(shù)學(xué)模型變成了形象直觀，可操作的實物教具。說一百道一千不如眼睛看一遍，由于它還能表現(xiàn)動態(tài)力臂，所以激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更能加深對抽象知識的理解，提高了課堂教學(xué)效果。
作為一種教學(xué)儀器，除了能夠通過簡單結(jié)構(gòu)直觀地反映物理本質(zhì)外，它還具堅固耐用、成本低的特性。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的滑輪結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述本實用新型由杠桿1、表示力作用方向的直棒2、小滑輪8、橡皮筋9、底板10等部分組成。
如圖1所示，鋁合金直棒2用來表示力的作用線；直棒2上設(shè)F字母3表示作用力；金屬片做的箭頭4，表示力的作用方向；兩個固定螺絲釘5用來把杠桿固定在底板10上；凸起的小螺絲釘6，相當于杠桿的支點，用來掛橡皮筋，有三個凸起的小螺絲釘可供選用；鉚釘7把鋁合金直棒2和杠桿1鉚在一起，且成為鋁合金直棒的轉(zhuǎn)動軸，表示力F的作用點；小滑輪8，可在直棒2上自由滑動；橡皮筋9兩端與凸起的小螺絲釘6和小滑輪8連接，橡皮筋9表示力臂的大小和方向。
小滑輪結(jié)構(gòu)如圖2所示，細鋼絲框13頂端設(shè)有圓孔12，橡皮筋9端固定在圓孔12上，是塑料空心管14-17套接在細鋼絲框13側(cè)面和底面，當小滑輪的細鋼絲框套在直棒2上時，塑料空心管就在棒2上滾動、滑動，小滑輪可以自由地在棒2移動。
權(quán)利要求1.一種力臂儀，其特征在于包括杠桿(1)、直棒(2)、小滑輪(8)、橡皮筋(9)、底板(10)，鋁合金直棒(2)用來表示力的作用線；兩個固定螺絲釘(5)把杠桿固定在底板(10)上；凸起的小螺絲釘(6)，用來掛橡皮筋，凸起的小螺絲釘可設(shè)有2-8個，鉚釘7把鋁合金直棒(2)和杠桿(1)鉚在一起，直棒(2)繞鉚釘(7)轉(zhuǎn)動，小滑輪(8)，套接在直棒(2)上并可自由滑動；橡皮筋(9)兩端分別與凸起的小螺絲釘(6)和小滑輪(8)連接。
2.如權(quán)力要求1所述力臂儀，其特征在于杠桿(1)上設(shè)有一條槽和定位滑塊；橡皮筋(9)兩端分別與滑塊和小滑輪(8)連接。
專利摘要一種力臂儀，包括杠桿1、直棒2、小滑輪8、橡皮筋9、底板10，鋁合金直棒2用來表示力的作用線；螺絲釘5把杠桿固定在底板10上；凸起的小螺絲釘6，凸起的小螺絲釘可設(shè)有2－8個，鉚釘7把鋁合金直棒2和杠桿1鉚在一起，直棒2繞鉚釘7轉(zhuǎn)動，小滑輪8，套接在直棒2上并可自由滑動；橡皮筋9兩端分別與凸起的小螺絲釘6和小滑輪8連接。本力臂儀讓抽象難懂的數(shù)學(xué)模型變成了形象直觀，可操作的實物教具。它還具堅固耐用、成本低的特性。
文檔編號G09B23/00GK2726046SQ20042007622
公開日2005年9月14日 申請日期2004年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月3日
發(fā)明者劉小洪 申請人:劉小洪