動(dòng)量倍增演示儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有的中小學(xué)物理教學(xué)的動(dòng)量演示儀一般只能對(duì)動(dòng)量守恒進(jìn)行顯示，對(duì)于物體受到外力的作用，動(dòng)量增加無法進(jìn)行演示的問題，提供一種動(dòng)量倍增演示儀。該動(dòng)量倍增演示儀，包括底座，設(shè)置在底座上直線狀的底板，底板上設(shè)有直線滾動(dòng)槽，底板的兩端分別設(shè)有支架，支架上設(shè)有豎直向上延伸的弧形滾動(dòng)槽，所述弧形滾動(dòng)槽與直線滾動(dòng)槽連接，所述直線滾動(dòng)槽上間隔設(shè)有多個(gè)擋板，所述擋板內(nèi)設(shè)有永磁體，直線滾動(dòng)槽和弧形滾動(dòng)槽內(nèi)設(shè)有演示鋼球。本實(shí)用新型演示鋼球在滾動(dòng)槽中發(fā)生碰撞傳遞動(dòng)量，在磁場(chǎng)力的作用下演示鋼球?qū)崿F(xiàn)動(dòng)量增加，演示鋼球在磁場(chǎng)中相繼加速、動(dòng)量交換，完美地實(shí)現(xiàn)了動(dòng)量倍增的演示，可有利于物理教學(xué)演示的進(jìn)行。
【專利說明】動(dòng)量倍增演示儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及教學(xué)用具【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，涉及一種動(dòng)量倍增演示儀。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)量表示為物體的質(zhì)量和速度的乘積,是與物體的質(zhì)量和速度相關(guān)的物理量,指的是這個(gè)物體在它運(yùn)動(dòng)方向上保持運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。動(dòng)量也是矢量，它的方向與速度的方向相同。如果一個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過程中不受外力或所受外力的矢量和為零，那么這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變，這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律。但是，物體在受到外力的作用下，物體的動(dòng)量將增加。
[0003]現(xiàn)有的中小學(xué)物理教學(xué)的動(dòng)量演示儀一般只能對(duì)動(dòng)量守恒進(jìn)行顯示，對(duì)于物體受到外力的作用，動(dòng)量增加是無法進(jìn)行演示的，大大阻礙了教學(xué)的演示效果。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有的中小學(xué)物理教學(xué)的動(dòng)量演示儀一般只能對(duì)動(dòng)量守恒進(jìn)行顯示，對(duì)于物體受到外力的作用，動(dòng)量增加無法進(jìn)行演示的問題，提供一種動(dòng)量倍增演示儀。
[0005]本實(shí)用新型所需要解決的技術(shù)問題，可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于，包括:底座，設(shè)置在底座上直線狀的底板，所述底板上設(shè)有直線滾動(dòng)槽，所述底板的兩端分別設(shè)有第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架上設(shè)有豎直向上延伸的弧形滾動(dòng)槽，所述弧形滾動(dòng)槽與直線滾動(dòng)槽連接，所述直線滾動(dòng)槽上間隔設(shè)有多個(gè)擋板，所述擋板內(nèi)設(shè)有永磁體，直線滾動(dòng)槽和弧形滾動(dòng)槽內(nèi)設(shè)有演示鋼球。
[0007]本實(shí)用新型中，所述擋板上設(shè)有通孔，所述永磁體嵌裝在所述通孔內(nèi)；為了增強(qiáng)永磁體安裝的穩(wěn)定性，所述通孔與永磁體之間設(shè)有加固環(huán)。
[0008]本實(shí)用新型中，所述擋板為3個(gè)，一方面避免過少導(dǎo)致鋼球在滾動(dòng)槽內(nèi)通過永磁體連續(xù)增加動(dòng)量的演示不明顯，另一方面避免過多的傳遞次數(shù)導(dǎo)致能量損失大而使得顯示效果不明顯。
[0009]本實(shí)用新型中，所述3個(gè)擋板從第一支架一側(cè)到第二支架一側(cè)依次為第一擋板，第二擋板和第三擋板，所述演示鋼球包括，演示初始階段位于第一支架弧形滾動(dòng)槽頂端的第一鋼球，位于直線滾動(dòng)槽上第一擋板和第二擋板之間，依次緊貼第一擋板的第二鋼球和第三鋼球，位于直線滾動(dòng)槽上第二擋板和第三擋板之間，依次緊貼第二擋板的第四鋼球和第五鋼球，位于直線滾動(dòng)槽上第三擋板和第二支架之間，依次緊貼第三擋板的第六鋼球和第七鋼球。
[0010]本實(shí)用新型中，所述擋板等間距設(shè)置，以進(jìn)一步增強(qiáng)顯示效果。
[0011]本實(shí)用新型中，所述第二支架弧形滾動(dòng)槽的上端高度高于第一支架弧形滾動(dòng)槽上端的高度，以增強(qiáng)演示效果。[0012]本實(shí)用新型中，所述第一支架和第二支架相對(duì)直線滾動(dòng)槽的外側(cè)設(shè)有固定側(cè)板，以增強(qiáng)支架的強(qiáng)度。
[0013]本實(shí)用新型中，所述直線滾動(dòng)槽上設(shè)有安裝槽，所述擋板嵌裝在安裝槽中，以便于安裝擋板。
[0014]本實(shí)用新型中，所述底座呈盒狀，包括底座上蓋和底座下蓋，所述底座上蓋扣置在底座下蓋上。
[0015]本實(shí)用新型的動(dòng)量倍增演示儀，演示鋼球在滾動(dòng)槽中發(fā)生碰撞，將自身的動(dòng)量傳遞給下一個(gè)演示小鋼球，同時(shí)由于磁場(chǎng)力的作用，演示鋼球還實(shí)現(xiàn)了動(dòng)量增加，演示鋼球在磁場(chǎng)中相繼加速、動(dòng)量交換，最后得到一個(gè)很大的動(dòng)量而飛出，完美地實(shí)現(xiàn)了動(dòng)量倍增的演示，可有利于物理教學(xué)演示的進(jìn)行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0020]本實(shí)用新型的主旨在于，通過對(duì)現(xiàn)有中小學(xué)物理學(xué)習(xí)過程中，動(dòng)量演示需求的分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的中小學(xué)物理教學(xué)的動(dòng)量演示儀一般只能對(duì)動(dòng)量守恒進(jìn)行顯示，對(duì)于物體受到外力的作用，動(dòng)量增加無法進(jìn)行演示的問題，通過本實(shí)用新型提供一種動(dòng)量倍增演示儀以解決上述問題。
[0021]參見圖1，本實(shí)用新型的動(dòng)量倍增演示儀，包括底座，底座上安裝整個(gè)動(dòng)量倍增演示儀的其他組件，本實(shí)用新型中采用了一種較佳的方式，底座包括底座下蓋11和底座上蓋12，底座呈盒狀，底座上蓋12扣置在底座下蓋11上，底座下蓋11中即可用于收納動(dòng)量倍增演示儀的各組件。
[0022]本實(shí)施方式中，底座上蓋12上設(shè)有直線狀的底板2，底板2上設(shè)有直線滾動(dòng)槽(圖1中不可見)，底板2的兩端分別設(shè)有第一支架3和第二支架4，第一支架3和第二支架4均設(shè)有豎直向上延伸的弧形滾動(dòng)槽(圖1中不可見)，弧形滾動(dòng)槽與底板2上的直線滾動(dòng)槽連接，為了增強(qiáng)支架的強(qiáng)度，第一支架3和第二支架4相對(duì)直線滾動(dòng)槽的外側(cè)還可以設(shè)置固定側(cè)板(未示意)，另外，直線滾動(dòng)槽上間隔設(shè)置了 3個(gè)擋板，這里，3個(gè)擋板從第一支架3 —側(cè)到第二支架4 一側(cè)依次為第一擋板51，第二擋板52和第三擋板53。
[0023]參見圖2，以第一擋板51為例，其上設(shè)有通孔511，通孔511內(nèi)嵌裝永磁體6，這樣在直線滾動(dòng)槽上形成了磁場(chǎng)，為了增強(qiáng)永磁體6安裝的穩(wěn)定性，通孔511與永磁體6之間還可以設(shè)置加固環(huán)(已經(jīng)安裝在內(nèi)，未示意)。為了便于安裝擋板，本實(shí)施方式中，在直線滾動(dòng)槽上設(shè)置了安裝槽21，擋板嵌裝在安裝槽21中，使得擋板的安裝也較為便捷。
[0024]再參見圖1，直線滾動(dòng)槽和弧形滾動(dòng)槽中設(shè)有演示鋼球，演示鋼球包括，演示初始階段位于第一支架3弧形滾動(dòng)槽頂端的第一鋼球71，位于直線滾動(dòng)槽上第一擋板51和第二擋板52之間，依次緊貼第一擋板51的第二鋼球72和第三鋼球73，位于直線滾動(dòng)槽上第二擋52板和第三擋板53之間，依次緊貼第二擋板52的第四鋼球74和第五鋼球75，位于直線滾動(dòng)槽上第三擋板53和第二支架4之間，依次緊貼第三擋板53的第六鋼球76和第七鋼球77。
[0025]本實(shí)用新型的動(dòng)量倍增演示儀的工作原理如下:演示初始階段將第一鋼球71放置在第一支架3弧形滾動(dòng)槽頂端，放開第一鋼球71后，第一鋼球71在自身重力的作用下沿著第一支架3弧形滾動(dòng)槽向下滾動(dòng)，第一鋼球71碰撞到第一擋板51后其動(dòng)量通過第一擋板51傳遞到第二鋼球72，第二鋼球72進(jìn)而將動(dòng)量傳遞給第三鋼球73，由于直線滾動(dòng)槽中存在磁場(chǎng)，第三鋼球73在向第二支架4 一側(cè)滾動(dòng)的過程中，動(dòng)量會(huì)增加；第三鋼球73碰撞到第二擋板52后，其動(dòng)量在通過第二擋板52依次傳遞到第四鋼球74和第五鋼球75，第五鋼球75朝向第二支架4 一側(cè)滾動(dòng)的過程中，在磁場(chǎng)的作用下，動(dòng)量會(huì)再次增大；第五鋼球75進(jìn)而碰撞到第三擋板53，通過第三擋板53將其動(dòng)量傳遞到第六鋼球76和第七鋼球77，由于磁場(chǎng)的作用，第七鋼球77的動(dòng)量比第一鋼球71碰撞到第一擋板51時(shí)的動(dòng)量大了很多，第七鋼球77會(huì)從第二支架4弧形滾動(dòng)槽的上端飛出。
[0026]因此，為了使得顯示效果更明顯，第二支架4弧形滾動(dòng)槽的上端高度較好的是高于第一支架3弧形滾動(dòng)槽上端的高度，可以很清楚的顯示演示鋼球在磁場(chǎng)的作用下動(dòng)量增力口，第七鋼球77從比第一鋼球71更高的位置飛出。當(dāng)然，為了進(jìn)一步增強(qiáng)顯示效果，使得在演示過程中，每一次碰撞演示鋼球的動(dòng)量增加更均勻，3個(gè)擋板較好的是等間距設(shè)置。
[0027]當(dāng)然，需要指出的是，擋板的數(shù)量并非一定要3個(gè)，最少2個(gè)擋板也可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)量倍增的演示，但是擋板過少會(huì)導(dǎo)致鋼球在滾動(dòng)槽內(nèi)通過永磁體連續(xù)增加動(dòng)量的演示不明顯；當(dāng)然擋板的數(shù)量也不易過多，過多使得動(dòng)量的傳遞次數(shù)增加，導(dǎo)致能量損失大而使得顯示效果不明顯。3個(gè)擋板是一種較優(yōu)的實(shí)施方式，而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0028]本實(shí)用新型的動(dòng)量倍增演示儀，演示鋼球在滾動(dòng)槽中發(fā)生碰撞，將自身的動(dòng)量傳遞給下一個(gè)演示小鋼球，同時(shí)由于磁場(chǎng)力的作用，顯示鋼球還實(shí)現(xiàn)了動(dòng)量增加，演示鋼球在磁場(chǎng)中相繼加速、動(dòng)量交換，最后得到一個(gè)很大的動(dòng)量而飛出，完美地實(shí)現(xiàn)了動(dòng)量倍增的演示，可有利于物理教學(xué)演示的進(jìn)行。
[0029]以上僅就本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例作了說明，但不能理解為是對(duì)權(quán)利要求的限制。本實(shí)用新型不僅局限于以上實(shí)施例，其具體結(jié)構(gòu)允許有變化?？傊苍诒緦?shí)用新型獨(dú)立權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)所作的各種變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于，包括:底座，設(shè)置在底座上直線狀的底板，所述底板上設(shè)有直線滾動(dòng)槽，所述底板的兩端分別設(shè)有第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架上設(shè)有豎直向上延伸的弧形滾動(dòng)槽，所述弧形滾動(dòng)槽與直線滾動(dòng)槽連接，所述直線滾動(dòng)槽上間隔設(shè)有多個(gè)擋板，所述擋板內(nèi)設(shè)有永磁體，直線滾動(dòng)槽和弧形滾動(dòng)槽內(nèi)設(shè)有演示鋼球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于:所述擋板上設(shè)有通孔，所述永磁體嵌裝在所述通孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于:所述通孔與永磁體之間設(shè)有加固環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于:所述擋板為3個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于:所述3個(gè)擋板從第一支架一側(cè)到第二支架一側(cè)依次為第一擋板，第二擋板和第三擋板，所述演示鋼球包括，演示初始階段位于第一支架弧形滾動(dòng)槽頂端的第一鋼球，位于直線滾動(dòng)槽上第一擋板和第二擋板之間，依次緊貼第一擋板的第二鋼球和第三鋼球，位于直線滾動(dòng)槽上第二擋板和第三擋板之間，依次緊貼第二擋板的第四鋼球和第五鋼球，位于直線滾動(dòng)槽上第三擋板和第二支架之間，依次緊貼第三擋板的第六鋼球和第七鋼球。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于:所述擋板等間距設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于:所述第二支架弧形滾動(dòng)槽的上端高度高于第一支架弧形滾動(dòng)槽上端的高度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于:所述第一支架和第二支架相對(duì)直線滾動(dòng)槽的外側(cè)設(shè)有固定側(cè)板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于:所述直線滾動(dòng)槽上設(shè)有安裝槽，所述擋板嵌裝在安裝槽中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)量倍增演示儀，其特征在于:所述底座呈盒狀，包括底座上蓋和底座下蓋，所述底座上蓋扣置在底座下蓋上。
【文檔編號(hào)】G09B23/10GK203397564SQ201320556903
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】章澄 申請(qǐng)人:寧波華茂文教股份有限公司