平拋拋物線演示儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種平拋拋物線演示儀，包括顯示板、底座、平拋導向槽和磁性小球，所述顯示板垂直固定于底座；所述顯示板包括感應板和面板；所述感應板包括電路板和感應單元；所述電路板與電源電連接；所述感應單元包括發(fā)光LED燈和控制發(fā)光LED燈的霍爾元件，所述發(fā)光LED燈與電路板通過霍爾元件電連接；所述感應單元均勻排列于電路板形成感應板；所述面板由透光材料制成，該面板覆蓋于感應板形成顯示板；所述平拋導向槽固定于顯示板上部，該平拋導向槽與顯示板的面板平行；所述磁性小球置于平拋導向槽內(nèi)且磁性小球沿平拋導向槽拋出后的運動軌跡形成的拋物線投影于顯示板。
【專利說明】
平拋拋物線演示儀
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種教學演示儀，特別涉及一種平拋拋物線演示儀。
【背景技術】
[0002]平拋運動是一種重要的物體運動形式，對理解運動的合成有重要意義，物理課程中設置了研究平拋運動的實驗?，F(xiàn)在教學用的運動軌跡實驗，如平拋、斜拋、自由落體運動，現(xiàn)在米用的方法有二種:
[0003]一是利用導電紙導電的特性，用兩張紙接在高壓電源的兩極，金屬小球從兩張紙之間落下，就有電流流過小球，同時導電紙被燒黑，形成一條斷續(xù)的線條，從而描繪出小球的運動軌跡，但效果差、看不清，操作繁瑣、誤差大、高壓電具有危險性、而且導電紙的使用成本高，使用不方便；
[0004]另一種是現(xiàn)在普遍使用的方法，在豎直平板上用夾子夾上復寫紙、白紙，在豎直平板地下方裝一比小球略大的L型擋板，L型擋板內(nèi)側(cè)有一小海棉，海棉條的作用是防止小球跳出的同時讓小球有力量撞擊豎直平板，讓小球從高處落下，L型擋板接住小球，小球撞擋板和豎直平板，在白紙上就會留下撞擊點，小球以相同速度多次平拋，而且每拋一次擋板改變一個位置，這樣就會在白紙上留下很多的撞擊點，把各個點點連線，就能大致描繪小球的運動軌跡圖像，分析其特性找出規(guī)律，其缺點是儀器調(diào)整復雜，操作麻煩，實驗誤差大效果不好，而且容易變形損壞；
[0005]三是觀察小球軌跡的形式，在小球經(jīng)過的路徑上放置筆尖，小球撞到筆尖則記錄一個位置，重復實驗，獲得多個位置，用平滑曲線連接起來，得到平拋的軌跡，但無法直觀的看到平拋的運動軌跡，描點時誤差也很大。
[0006]目前雖然也有能解決上述問題的平拋儀，如名稱為二維平拋實驗儀，申請?zhí)?01310631583.3的專利申請，采用了在堅直平板上建立了XY紅外坐標，利用單片機和軟件與電腦連接，實驗誤差小，可與多媒體載體相連，實現(xiàn)了教學信息化的需要，但該儀器結(jié)構(gòu)復雜，必須用計算機等多媒體設備顯示，操作繁瑣，使用成本很高，只適合于老師上課演示或做教學研究使用，不適合讓所有學生單獨進行實驗。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型要解決的技術問題在于提供一種操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、既適合于老師上課演示或做教學研究使用又適合于所有學生單獨進行實驗的平拋拋物線演示儀。
[0008]為了解決上述技術問題，本實用新型的拋拋物線演示儀，包括顯示板、底座、平拋導向槽和磁性小球，所述顯示板垂直固定于底座;所述顯示板包括感應板和面板;所述感應板包括電路板和感應單元;所述電路板與電源電連接;所述感應單元包括發(fā)光LED燈和控制發(fā)光LED燈的霍爾元件，所述發(fā)光LED燈與電路板通過霍爾元件電連接;所述感應單元均勻排列于電路板形成感應板;所述面板由透光材料制成，該面板覆蓋于感應板形成顯示板;所述平拋導向槽固定于顯示板上部，該平拋導向槽與顯示板的面板平行;所述磁性小球置于平拋導向槽內(nèi)且磁性小球沿平拋導向槽拋出后的運動軌跡形成的拋物線投影于顯示板。
[0009]所述感應單元相互之間設有隔板，所述感應單元通過隔板相互隔離。
[0010]所述顯示板還包括背板，所述感應板固定于背板與面板之間且與背板和面板形成整體。
[0011]所述底座底部設有調(diào)節(jié)螺柱，用于調(diào)節(jié)底座的水平度。
[0012]所述平拋導向槽通過調(diào)節(jié)螺栓與顯示板上部可調(diào)節(jié)固定連接，用于調(diào)節(jié)平拋導向槽的傾斜角度并固定于顯示板上部。
[0013]所述顯示板或/和底座還設有水平儀。
[0014]所述顯示板還設有校正垂直度裝置。
[0015]所述校正垂直度裝置是重力錘。
[0016]所述磁性小球包括球體和磁石，所述磁石置于球體內(nèi)。
[0017]所述球體由兩個半球體相互固定連接形成。
[0018]采用本實用新型的拋拋物線演示儀，由于包括顯示板、底座、平拋導向槽和磁性小球，使用時，將磁性小球沿平拋導向槽拋出，在磁性小球的運動軌跡沿顯示板面板劃過的過程中，磁性小球的磁性連續(xù)感應與運動軌跡相應的感應單元，感應單元的發(fā)光LED燈亮，對應運動軌跡的各個感應單元的亮光形成磁性小球的運動軌跡，操作方便，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，既適合于老師上課演示或做教學研究使用又適合于所有學生單獨進行實驗。
[0019]又由于感應單元相互之間設有隔板，感應單元通過隔板相互隔離，防止了由于磁性小球的磁性過強而使感應磁性小球的運動軌跡周圍的感應單元發(fā)光LED燈亮，以使磁性小球的運動軌跡呈現(xiàn)效果更好，誤差更小，使用更方便。
[0020]由于顯示板還包括背板，感應板固定于背板與面板之間且與背板和面板形成整體，以使顯示板的使用壽命更長，使用成本更低。
[0021]由于底座底部設有調(diào)節(jié)螺柱，用于調(diào)節(jié)底座的水平度，操作更簡單，使用更方便。
[0022]由于平拋導向槽通過調(diào)節(jié)螺栓與顯示板上部可調(diào)節(jié)固定連接，用于調(diào)節(jié)平拋導向槽的傾斜角度并固定于顯示板上部，便于調(diào)節(jié)平拋導向槽的傾斜角度，即調(diào)節(jié)磁性小球處于平拋、斜拋等各種狀態(tài)，操作更簡單，使用更方便。
[0023]由于顯示板或/和底座還設有水平儀，便于調(diào)節(jié)顯示板或/和底座處于水平狀態(tài)，以使用更方便。
[0024]由于顯示板還設有校正垂直度裝置，便于調(diào)節(jié)、校正顯示板處于垂直水平面狀態(tài)。
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0026]圖2是圖1沿A-A線剖視放大圖；
[0027]圖3是本實用新型實的磁性小球的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作詳細描述:
[0029]如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型的平拋拋物線演示儀，包括顯示板4、底座5、平拋導向槽2和磁性小球I。顯示板4垂直固定于底座5。顯示板4包括感應板和面板10。感應板包括電路板11和感應單元。電路板11與電源電連接。感應單元包括發(fā)光LED燈8和控制發(fā)光LED燈8的霍爾元件7。發(fā)光LED燈8與電路板11通過霍爾元件7電連接。感應單元均勻排列于電路板11形成感應板。面板10由透光材料制成，該面板10覆蓋于感應板形成顯示板4。平拋導向槽2固定于顯示板4上部，該平拋導向槽2與顯示板4的面板10平行。磁性小球I置于平拋導向槽2內(nèi)且磁性小球I沿平拋導向槽2拋出后的運動軌跡形成的拋物線投影于顯示板4。磁性小球I包括球體13和磁石14，磁石14置于球體13內(nèi)。球體13由兩個半球體相互固定連接形成。磁性小球I也可以采用其它帶有磁性的球體。
[0030]為了防止由于磁性小球的磁性過強而使感應磁性小球的運動軌跡周圍的感應單元發(fā)光LED燈亮，感應單元相互之間設有隔板9，所述感應單元通過隔板9相互隔離。防止了由于磁性小球的磁性過強而使感應磁性小球的運動軌跡周圍的感應單元發(fā)光LED燈亮，以使磁性小球的運動軌跡呈現(xiàn)效果更好，誤差更小，使用更方便。
[0031]為了使顯示板的使用壽命更長，使用成本更低，顯示板4還包括背板12，感應板固定于背板12與面板10之間且與背板12和面板10形成整體。
[0032]為了操作更簡單，使用更方便，底座5底部設有調(diào)節(jié)螺柱6，用于調(diào)節(jié)底座5的水平度。
[0033]為了調(diào)節(jié)磁性小球處于平拋、斜拋等各種狀態(tài)，操作更簡單，使用更方便，平拋導向槽2通過調(diào)節(jié)螺栓3與顯示板4上部可調(diào)節(jié)固定連接，用于調(diào)節(jié)平拋導向槽2的傾斜角度并固定于顯示板4上部。便于調(diào)節(jié)平拋導向槽的傾斜角度，即調(diào)節(jié)磁性小球處于平拋、斜拋等各種狀態(tài)，操作更簡單，使用更方便。
[0034]為了便于調(diào)節(jié)顯示板或/和底座處于水平狀態(tài)，以使用更方便，顯示板4或/和底座5還設有水平儀。
[0035]為了便于調(diào)節(jié)、校正顯示板處于垂直水平面狀態(tài)，顯示板4還設有校正垂直度裝置。校正垂直度裝置可以是重力錘，也可以是水平儀，還可以是其它校正垂直度裝置。
【主權(quán)項】
1.一種平拋拋物線演示儀，其特征在于:包括顯示板(4)、底座(5)、平拋導向槽(2)和磁性小球(I)，所述顯示板(4)垂直固定于底座(5);所述顯示板(4)包括感應板和面板(10);所述感應板包括電路板(11)和感應單元;所述電路板(11)與電源電連接;所述感應單元包括發(fā)光LED燈(8)和控制發(fā)光LED燈(8)的霍爾元件(7)，所述發(fā)光LED燈(8)與電路板(11)通過霍爾元件(7)電連接;所述感應單元均勻排列于電路板(11)形成感應板;所述面板(10)由透光材料制成，該面板(10)覆蓋于感應板形成顯示板(4);所述平拋導向槽(2)固定于顯示板(4)上部，該平拋導向槽(2)與顯示板(4)的面板(10)平行;所述磁性小球(I)置于平拋導向槽(2)內(nèi)且磁性小球(I)沿平拋導向槽(2)拋出后的運動軌跡形成的拋物線投影于顯示板⑷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀，其特征在于:所述感應單元相互之間設有隔板(9)，所述感應單元通過隔板(9)相互隔離。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀，其特征在于:所述顯示板(4)還包括背板(12)，所述感應板固定于背板(12)與面板(10)之間且與背板(12)和面板(10)形成整體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀，其特征在于:所述底座(5)底部設有調(diào)節(jié)螺柱(6)，用于調(diào)節(jié)底座(5)的水平度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀，其特征在于:所述平拋導向槽(2)通過調(diào)節(jié)螺栓(3)與顯示板(4)上部可調(diào)節(jié)固定連接，用于調(diào)節(jié)平拋導向槽(2)的傾斜角度并固定于顯示板(4)上部。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀，其特征在于:所述顯示板(4)或/和底座(5)還設有水平儀。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀，其特征在于:所述顯示板(4)還設有校正垂直度裝置。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的平拋拋物線演示儀，其特征在于:所述校正垂直度裝置是重力錘。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀，其特征在于:所述磁性小球(I)包括球體(13)和磁石(14)，所述磁石(14)置于球體(13)內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的平拋拋物線演示儀，其特征在于:所述球體(13)由兩個半球體相互固定連接形成。
【文檔編號】G09B23/10GK205665935SQ201620746715
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】王凱
【申請人】王凱