本實(shí)用新型涉及物理教學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種物理教學(xué)用振動(dòng)演示裝置。
背景技術(shù):
物理是一門重要的學(xué)科,在教學(xué)過程中經(jīng)常會(huì)遇到一些演示實(shí)驗(yàn)。教學(xué)是教師的教和學(xué)生的學(xué)所組成的一種人類特有的人才培養(yǎng)活動(dòng)。它是通過這種活動(dòng),教師有目的、有計(jì)劃、有組織地引導(dǎo)學(xué)生積極自覺地學(xué)習(xí)和加速掌握文化科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,促進(jìn)學(xué)生多方面素質(zhì)全面提高,使他們成為社會(huì)所需要的人。
傳統(tǒng)的振動(dòng)演示裝置采用沙擺來演示,因受多種因素的影響其效果較差,如沙擺的實(shí)驗(yàn)中拖動(dòng)板轉(zhuǎn)速不一致,留在板上的圖像不易展示,彈簧振子由于阻力振動(dòng)次數(shù)少,圖像短,圖像振幅變化較大等不利因素,對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)缺乏檢測(cè),從而影響了學(xué)生的認(rèn)知效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種物理教學(xué)用振動(dòng)演示裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的沙擺的實(shí)驗(yàn)中拖動(dòng)板轉(zhuǎn)速不一致,留在板上的圖像不易展示,彈簧振子由于阻力振動(dòng)次數(shù)少,圖像短和對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)缺乏檢測(cè)的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種物理教學(xué)用振動(dòng)演示裝置,包括底板、激光燈、音叉、平面鏡、雙面鏡、微型電動(dòng)機(jī)、光屏、橡皮錘、振動(dòng)檢測(cè)傳感器、振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示器、轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)速顯示器和軸承,所述底板的頂部連接有激光燈與音叉,所述音叉的外側(cè)固定鑲嵌有平面鏡,且音叉的內(nèi)側(cè)設(shè)有振動(dòng)檢測(cè)傳感器,所述振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示器安裝在音叉的一側(cè),且振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示器與振動(dòng)檢測(cè)傳感器電性連接,所述雙面鏡連接在底板的上側(cè),且雙面鏡與微型電動(dòng)機(jī)之間通過皮帶相連接,所述光屏與橡皮錘均設(shè)在底板的頂部,且軸承鑲嵌在底板的內(nèi)腔。
優(yōu)選的,所述平面鏡與光屏呈45°。
優(yōu)選的,所述激光燈、音叉、雙面鏡與光屏均為可拆卸安裝裝置。
優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)在雙面鏡的一側(cè),且轉(zhuǎn)速傳感器與轉(zhuǎn)速顯示器電性連接。
優(yōu)選的,所述激光燈為可上下左右調(diào)節(jié)裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:該物理教學(xué)用振動(dòng)演示裝置設(shè)有振動(dòng)檢測(cè)傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器,可檢測(cè)實(shí)驗(yàn)過程中的振動(dòng)數(shù)據(jù)與轉(zhuǎn)速,可使實(shí)驗(yàn)過程中的轉(zhuǎn)速保持一致,設(shè)有激光燈和光屏,學(xué)生能清晰觀察到圖像,對(duì)振動(dòng)圖像有深刻的認(rèn)識(shí),采用音叉作為振子,實(shí)驗(yàn)的可見度大,效果明顯,利用光的反射原理,將振動(dòng)圖像展示出來,操作簡單,學(xué)生可以隨時(shí)上講臺(tái)操作,提高學(xué)生的動(dòng)手能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)流程圖。
圖中:1、底板,2、激光燈,3、音叉,4、平面鏡,5、雙面鏡,6、微型電動(dòng)機(jī),7、光屏,8、橡皮錘,9、振動(dòng)檢測(cè)傳感器,10、振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示器,11、轉(zhuǎn)速傳感器,12、轉(zhuǎn)速顯示器,13、軸承。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1-2-3,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種物理教學(xué)用振動(dòng)演示裝置,包括底板1、激光燈2、音叉3、平面鏡4、雙面鏡5、微型電動(dòng)機(jī)6、光屏7、橡皮錘8、振動(dòng)檢測(cè)傳感器9、振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示器10、轉(zhuǎn)速傳感器11、轉(zhuǎn)速顯示器12和軸承13,底板1的頂部連接有激光燈2與音叉3,激光燈2為可上下左右調(diào)節(jié)裝置,可對(duì)激光燈2的角度進(jìn)行調(diào)節(jié),利用光的反射原理,將振動(dòng)圖像更好的在光屏7上進(jìn)行展示出來,用橡皮錘8敲打音叉3使其振動(dòng),音叉3由于振動(dòng)改變了光反射到雙面鏡4上的傳播方向,從而改變光經(jīng)雙面鏡5反射到光屏7上的位置,音叉3的外側(cè)固定鑲嵌有平面鏡4,且音叉3的內(nèi)側(cè)設(shè)有振動(dòng)檢測(cè)傳感器9,平面鏡4與光屏7呈45°,可使激光燈2照射出的光通過平面鏡4反射到雙面鏡5上,振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示器10安裝在音叉3的一側(cè),且振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示器10與振動(dòng)檢測(cè)傳感器9電性連接,雙面鏡5連接在底板1的上側(cè),且雙面鏡5與微型電動(dòng)機(jī)6之間通過皮帶相連接,轉(zhuǎn)速傳感器11設(shè)在雙面鏡5的一側(cè),且轉(zhuǎn)速傳感器11與轉(zhuǎn)速顯示器12電性連接,在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行轉(zhuǎn)速檢測(cè),可保證的雙面鏡5的轉(zhuǎn)速保持一致,光屏7與橡皮錘8均設(shè)在底板1的頂部,且軸承13鑲嵌在底板1的內(nèi)腔,激光燈2、音叉3、雙面鏡5與光屏7均為可拆卸安裝裝置,方便存放,學(xué)生能清晰觀察到圖像,對(duì)振動(dòng)圖像有深刻的認(rèn)識(shí),結(jié)構(gòu)簡單,操作靈活。
工作原理:在使用該物理教學(xué)用振動(dòng)演示裝置時(shí),首先需對(duì)整個(gè)物理教學(xué)用振動(dòng)演示裝置有一個(gè)結(jié)構(gòu)上的了解,能夠更加便捷的進(jìn)行使用,擺好實(shí)驗(yàn)器材,調(diào)節(jié)好激光燈2、音叉3、雙面鏡5的位置,讓光線射到音叉3側(cè)面的平面鏡4上,再反射到雙面鏡5上,通過雙面鏡5再反射到光屏7上形成亮點(diǎn),用橡皮錘8敲打音叉3使其振動(dòng),音叉3由于振動(dòng)改變了光反射到雙面鏡5上的傳播方向,從而改變光經(jīng)雙面鏡5反射到光屏7上的位置,此時(shí)在光屏7上可觀察到在豎直方向上有小段光線,這小段光線是光隨著音叉3的振動(dòng)在光屏7上顯示豎直方向上呈周期性變化,停止敲擊音叉3,接通電源使微型電動(dòng)機(jī)6帶動(dòng)雙面鏡5轉(zhuǎn)動(dòng),由于雙面鏡5的轉(zhuǎn)動(dòng),會(huì)使射到雙面鏡5上的光線,經(jīng)雙面鏡5反射后,在光屏7上產(chǎn)生的亮點(diǎn)會(huì)發(fā)生橫向側(cè)移,光線在光屏7上形成了一條周期性地水平直線,在敲擊音叉3的同時(shí),接通電源,使微型電動(dòng)機(jī)6帶動(dòng)雙面鏡5轉(zhuǎn)動(dòng),可使經(jīng)音叉3、雙面鏡5兩次反射的光線在光屏7上形成的亮點(diǎn),同時(shí)在水平和豎直上方向上發(fā)生周期性的移動(dòng),由于視覺暫留原因,在光屏7上可看到一條清晰的振動(dòng)圖像,在實(shí)驗(yàn)過程中,通過振動(dòng)檢測(cè)傳感器9對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè),可通過振動(dòng)數(shù)據(jù)顯示器10顯示的數(shù)據(jù)和光屏7上呈現(xiàn)的圖像進(jìn)行對(duì)比,通過轉(zhuǎn)速傳感器1對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè),保證雙面鏡5在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中轉(zhuǎn)速保持一致,使實(shí)驗(yàn)的效果更加準(zhǔn)確。
盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。