義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材“教科版”《科學(xué)》五年級(jí)下冊(cè)《沉與浮》單元 ,“浮力”一課的分組實(shí)驗(yàn):測(cè)量水中上浮的物體和下沉的物體受到水的浮力。”需要用到測(cè)力計(jì),測(cè)力計(jì)只能向上拉,測(cè)上浮的物體壓入水中受到多大的浮力很不方便,多功能測(cè)力計(jì)可測(cè)出物體在空中的重力、下沉的物體在水中受到的浮力和上浮的物體在水中受的浮力,屬于小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)儀器。
背景技術(shù):
測(cè)量泡沫塑料塊在水中受到的浮力,教材中是這樣安排的:將透明玻璃水槽裝滿水,底部安裝一個(gè)小滑輪,用細(xì)線的一端捆住泡沫塑料塊,另一端穿過小滑輪套在測(cè)力計(jì)上向上拉,將泡沫塑料塊拉入水中,測(cè)力計(jì)用了多大的力,則表示泡沫塑料塊在水中受到了多大的浮力。教材中配有實(shí)驗(yàn)裝置圖,所述:彈簧測(cè)力計(jì)一般只能測(cè)量拉力,因此我們可以在杯子的底部裝上一個(gè)小滑輪,再利用一根線就可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出泡沫塑料塊受到的拉力了(實(shí)驗(yàn)時(shí)可以用鉤碼代替小滑輪,也可以用其他可以使線穿過的物體代替小滑輪,但都要用橡皮泥固定住)。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得很巧妙,但忽略了一個(gè)問題:用橡皮泥是固定不了小滑輪的,橡皮泥在水中久了容易軟化,不能在玻璃水槽底部扎根,測(cè)力計(jì)輕輕向上一拉,滑輪就從水槽底部脫落了,造成實(shí)驗(yàn)的不成功。用多功能測(cè)力計(jì),能非常方便完成整個(gè)《沉與浮》單元的浮力測(cè)量實(shí)驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明多功能測(cè)力計(jì)涉及一種既能測(cè)量物體在空中的重力,又能測(cè)量物體在水中的浮力的實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器,包括面板、液晶顯示屏、功能按鈕、掛鉤連接桿、掛鉤、提環(huán)、壓盤連接桿、壓盤、提環(huán)、支撐桿、微電腦處理器、重力傳感器等。其特征是:掛鉤連接桿和掛鉤組合成測(cè)重力組件,壓盤連接桿和壓盤組合成壓力組件,提環(huán)與支撐桿連接,重力傳感器兩端分別用“Z”字形鋼片與支撐桿和重(壓)力組件連接,測(cè)重力和浮力時(shí),在重力傳感器上受到方向不同的兩種力,一種是重力,向下的拉力,另一種是向上的壓力,重力傳感器將獲得的數(shù)據(jù)送微電腦處理器,測(cè)重力時(shí),得到的是正值,測(cè)壓力時(shí)得到的是負(fù)值,并在液晶顯示屏上顯示。
附圖說明
附圖1是多功能測(cè)力計(jì)版面圖,附圖2是多功能測(cè)力計(jì)裝置原理圖,附圖3是教材中用橡皮泥將小滑輪粘在玻璃缸底部測(cè)泡沫塊浮力實(shí)驗(yàn)的插圖,其序號(hào)依次是:1.面板,2.液晶顯示屏,3.功能按鈕,4.掛鉤連接桿,5.掛鉤,6.提環(huán),7.壓盤連接桿,8.壓盤,.提環(huán),9.支撐桿,10.微電腦處理器,11.重力傳感器,12.護(hù)盤嘴。
具體實(shí)施方式
多功能測(cè)力計(jì)包括面板、液晶顯示屏、功能按鈕、掛鉤連接桿、掛鉤、提環(huán)、壓盤連接桿、壓盤、提環(huán)、支撐桿、微電腦處理器、重力傳感器等。其特征是:掛鉤連接桿(4)一端設(shè)有螺絲桿,另一端與掛鉤(5)組合成重力組件,壓盤連接桿(7)一端同樣設(shè)有螺絲桿,另一端與壓盤(8)組合成壓力組件,提環(huán)(6)與支撐桿(9)連接,重力傳感器(11)兩端分別用“Z”字形鋼片與支撐桿和重(壓)力組件連接,連接處用螺絲桿緊固,測(cè)重力時(shí),將重力組件螺絲桿旋入到“Z”字形鋼片螺絲口中,掛上重物,在重力傳感器上受到向下的拉力,重力傳感器將獲得的數(shù)據(jù)送微電腦處理器(10),得到的是正數(shù)值,并在液晶顯示屏(2)顯示,測(cè)泡沫塑料塊在水中的浮力時(shí),將壓力組件螺絲桿旋入到“Z”字形鋼片螺絲口中,用壓盤(8)豎直向下將泡沫塑料塊壓入水中,在重力傳感器上受到向上的壓力,得到的是負(fù)數(shù)值,重力傳感器將獲得的數(shù)據(jù)送微電腦處理器,并在液晶顯示屏顯示。