物理杠桿演示裝置制造方法
【專利摘要】物理杠桿演示裝置,屬于物理實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域,本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有物理杠桿演示教具效果不理想的問題。本實(shí)用新型包括支點(diǎn)部和力臂部、支點(diǎn)掛鉤、動(dòng)力臂掛鉤和阻力臂掛鉤,支點(diǎn)部和力臂部平行設(shè)置在同一平面內(nèi),且二者之間端部連接,二者之間具有空隙D;支點(diǎn)部包括支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌、支點(diǎn)定位尺和多個(gè)支點(diǎn)定位孔,支點(diǎn)定位尺和支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌并排設(shè)置在同一平面內(nèi),且為一體件,在支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌上均勻設(shè)置有多個(gè)支點(diǎn)定位孔,支點(diǎn)掛鉤的活動(dòng)定位端設(shè)置在支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌上;力臂部包括力臂掛鉤導(dǎo)軌和力臂定位尺,力臂掛鉤導(dǎo)軌和力臂定位尺并排設(shè)置在同一平面內(nèi),且力為一體件,動(dòng)力臂掛鉤和阻力臂掛鉤的活動(dòng)定位端同時(shí)設(shè)置在力臂掛鉤導(dǎo)軌上。
【專利說明】 物理杠桿演示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及物理杠桿演示裝置,屬于物理實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]杠桿是能夠繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒(物體)。杠桿具有“三點(diǎn)、兩力、兩力臂”特性?!叭c(diǎn)”:支點(diǎn)、動(dòng)力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)。
[0003]支點(diǎn)——杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)。常用O表示。動(dòng)力作用點(diǎn)——?jiǎng)恿υ诟軛U上的作用位置。阻力作用點(diǎn)——阻力在杠桿上的作用位置。
[0004]“兩力”:動(dòng)力和阻力。動(dòng)力一使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。常用Fl表示。阻力一阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。常用F2表示。
[0005]“兩力臂”:動(dòng)力臂和阻力臂。動(dòng)力臂一支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。常用LI表示。阻力臂——支點(diǎn)到阻力作用線的距離。常用L2表示。
[0006]杠桿的平衡條件:作用在杠桿上的力與它們的力臂成反比。即:動(dòng)力X動(dòng)力臂=阻力X阻力臂,數(shù)學(xué)表達(dá)式:F1XL1=F2XL2。
[0007]杠桿的分類:a、省力杠桿:在F1XL1=F2XL2中,LI > L2,則Fl < F2 ;比如撬杠。
[0008]b、費(fèi)力杠桿:在 F1XL1=F2XL2 中,LI < L2,則 Fl > F2 ;比如魚竿。
[0009]C、等臂杠桿:在 F1XL1=F2XL2 中,L1=L2,則 F1=F2。比如天平。
[0010]杠桿的應(yīng)用廣泛,在物理教學(xué)中也是非常重要的一部分,為了便于學(xué)生理解,在教學(xué)過程中會用到杠桿演示的教具,在物理教學(xué)中演示杠桿原理時(shí),教師通常使用傳統(tǒng)的杠桿教具,這種教具都是由支架和杠桿組成,如圖1所示。需要教師另外準(zhǔn)備各種器材在課堂上進(jìn)行拼裝演示,不但演示過程麻煩、費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且演示效果缺乏直觀性,教課桌上也會顯得雜亂不堪。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型目的是為了解決現(xiàn)有物理杠桿演示教具效果不理想的問題,提供了一種物理杠桿演示裝置。
[0012]本實(shí)用新型所述物理杠桿演示裝置,它包括支點(diǎn)部和力臂部、支點(diǎn)掛鉤、動(dòng)力臂掛鉤和阻力臂掛鉤,
[0013]支點(diǎn)部和力臂部平行設(shè)置在同一平面內(nèi),且二者之間端部連接在一起,二者之間具有空隙D,D為實(shí)數(shù);
[0014]支點(diǎn)部包括支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌、支點(diǎn)定位尺和多個(gè)支點(diǎn)定位孔,支點(diǎn)定位尺和支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌并排設(shè)置在同一平面內(nèi),且支點(diǎn)定位尺和支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌為一體件,在支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌上均勻設(shè)置有多個(gè)支點(diǎn)定位孔,支點(diǎn)掛鉤的活動(dòng)定位端設(shè)置在支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌上;
[0015]力臂部包括力臂掛鉤導(dǎo)軌和力臂定位尺,力臂掛鉤導(dǎo)軌和力臂定位尺并排設(shè)置在同一平面內(nèi),且力臂掛鉤導(dǎo)軌和力臂定位尺為一體件,動(dòng)力臂掛鉤的活動(dòng)定位端和阻力臂掛鉤的活動(dòng)定位端同時(shí)設(shè)置在力臂掛鉤導(dǎo)軌上。[0016]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型所述物理杠桿演示裝置結(jié)構(gòu)簡單,能靈活的改變支點(diǎn)的位置,精確的讀取力臂的示數(shù),使得學(xué)生更深刻的理解杠桿原理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是傳統(tǒng)演示杠桿原理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是本實(shí)用新型所述物理杠桿演示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3是圖2的A-A剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]【具體實(shí)施方式】一:下面結(jié)合圖2和圖3說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式所述物理杠桿演示裝置,它包括支點(diǎn)部I和力臂部2、支點(diǎn)掛鉤3、動(dòng)力臂掛鉤4和阻力臂掛鉤5,
[0021]支點(diǎn)部I和力臂部2平行設(shè)置在同一平面內(nèi),且二者之間端部連接在一起,二者之間具有空隙D,D為實(shí)數(shù);
[0022]支點(diǎn)部I包括支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌1-1、支點(diǎn)定位尺1-2和多個(gè)支點(diǎn)定位孔1-3,支點(diǎn)定位尺1-2和支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌1-1并排設(shè)置在同一平面內(nèi),且支點(diǎn)定位尺1-2和支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌
1-1為一體件,在支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌1-1上均勻設(shè)置有多個(gè)支點(diǎn)定位孔1-3,支點(diǎn)掛鉤3的活動(dòng)定位端設(shè)置在支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌1-1上;
[0023]力臂部2包括力臂掛鉤導(dǎo)軌2-1和力臂定位尺2-2,力臂掛鉤導(dǎo)軌2_1和力臂定位尺2-2并排設(shè)置在同一平面內(nèi),且力臂掛鉤導(dǎo)軌2-1和力臂定位尺2-2為一體件,動(dòng)力臂掛鉤4的活動(dòng)定位端和阻力臂掛鉤5的活動(dòng)定位端同時(shí)設(shè)置在力臂掛鉤導(dǎo)軌2-1上。
[0024]支點(diǎn)的位置可以靈活的改變,支點(diǎn)掛鉤3在支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌1-1上滑動(dòng),并通過支點(diǎn)定位孔1-3將支點(diǎn)固定,使得在整體裝置傾斜時(shí),支點(diǎn)不會產(chǎn)生位移,結(jié)果準(zhǔn)確,且不會造成反復(fù)操作帶來的實(shí)驗(yàn)效率低的問題。支點(diǎn)掛鉤3掛在固定物體(如鐵架臺)上。
[0025]動(dòng)力臂掛鉤4的活動(dòng)定位端和阻力臂掛鉤5的活動(dòng)定位端同時(shí)設(shè)置在力臂掛鉤導(dǎo)軌2-1上,動(dòng)力臂掛鉤4和阻力臂掛鉤5增加、減少砝碼,并調(diào)節(jié)距離來演示杠桿原理。
[0026]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明,它還包括兩個(gè)調(diào)節(jié)螺母6,力臂部2的每個(gè)端部設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)螺母6。用于調(diào)節(jié)平衡。
[0027]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明,支點(diǎn)掛鉤3的活動(dòng)定位端具有三角定位針,且該三角定位針的一個(gè)尖角指向支點(diǎn)定位尺1-2。使得讀數(shù)更精確。
[0028]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明,動(dòng)力臂掛鉤4和阻力臂掛鉤5的活動(dòng)定位端都具有三角定位針,且該三角定位針的一個(gè)尖角指向力臂定位尺
2-2。使得讀數(shù)更精確。
[0029]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明,D=8mm?20mm。
【權(quán)利要求】
1.物理杠桿演示裝置,其特征在于,它包括支點(diǎn)部(I)和力臂部(2)、支點(diǎn)掛鉤(3)、動(dòng)力臂掛鉤(4 )和阻力臂掛鉤(5 ), 支點(diǎn)部(I)和力臂部(2)平行設(shè)置在同一平面內(nèi),且二者之間端部連接在一起,二者之間具有空隙D,D為實(shí)數(shù); 支點(diǎn)部(I)包括支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌(1-1 )、支點(diǎn)定位尺(1-2)和多個(gè)支點(diǎn)定位孔(1-3),支點(diǎn)定位尺(1-2)和支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌(1-1)并排設(shè)置在同一平面內(nèi),且支點(diǎn)定位尺(1-2)和支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌(1-1)為一體件,在支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌(1-1)上均勻設(shè)置有多個(gè)支點(diǎn)定位孔(1-3),支點(diǎn)掛鉤(3)的活動(dòng)定位端設(shè)置在支點(diǎn)掛鉤導(dǎo)軌(1-1)上; 力臂部(2)包括力臂掛鉤導(dǎo)軌(2-1)和力臂定位尺(2-2),力臂掛鉤導(dǎo)軌(2-1)和力臂定位尺(2-2)并排設(shè)置在同一平面內(nèi),且力臂掛鉤導(dǎo)軌(2-1)和力臂定位尺(2-2)為一體件,動(dòng)力臂掛鉤(4)的活動(dòng)定位端和阻力臂掛鉤(5)的活動(dòng)定位端同時(shí)設(shè)置在力臂掛鉤導(dǎo)軌(2-1)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述物理杠桿演示裝置,其特征在于,它還包括兩個(gè)調(diào)節(jié)螺母(6),力臂部(2)的每個(gè)端部設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)螺母(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述物理杠桿演示裝置,其特征在于,支點(diǎn)掛鉤(3)的活動(dòng)定位端具有三角定位針,且該三角定位針的一個(gè)尖角指向支點(diǎn)定位尺(1-2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述物理杠桿演示裝置,其特征在于,動(dòng)力臂掛鉤(4)和阻力臂掛鉤(5)的活動(dòng)定位端都具有三角定位針,且該三角定位針的一個(gè)尖角指向力臂定位尺(2-2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述物理杠桿演示裝置,其特征在于,D=8mm?20mm。
【文檔編號】G09B23/10GK203422873SQ201320593988
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】代麗, 焦珊珊, 錢釗, 李晶 申請人:哈爾濱理工大學(xué)