專利名稱:一種便于攜帶和演示的物理杠桿教具的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種物理杠桿教具,具體涉及一種便于攜帶和演示的物理杠桿教具。
背景技術:
物理學中把在力的作用下可以圍繞固定點轉動的堅硬物體叫做杠桿,杠桿原理是重要的教學內容之一,因此物理杠桿教具在教學過程中顯得尤為重要,專利號為2010202228556,申請日2010年6月11日,名稱為“一種物理杠桿教具”的專利中公開了一種能夠非常形象的表示出杠桿作用力的效果,以及較好的研究杠桿的平衡條件,提高了學生的興趣,但現(xiàn)有的物理杠桿教具在老師進行授課時需要配合黑板繪圖共同使用,無法讓學生很清晰相互印證杠桿平衡原理不同參數(shù)之間的關系,不但影響了學生的聽課效果,還 增加了老師的教學負擔。
發(fā)明內容本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有的物理杠桿教具在老師進行授課時需要配合黑板繪圖共同使用,無法讓學生很清晰相互印證杠桿平衡原理不同參數(shù)之間的關系,不但影響了學生的聽課效果,還增加了老師教學負擔的問題,進而提供一種便于攜帶和演示的物理杠桿教具。本實用新型的技術方案是一種便于攜帶和演示的物理杠桿教具包括底座、支桿、橫桿、左滑塊、右滑塊、第一吊繩、第二吊繩、第一組砝碼和第二組砝碼,支桿可轉動設置在底座的中心上,橫桿上設有刻度,橫桿的中心與支桿的上部鉸接,左滑塊和右滑塊分別滑動套裝在橫桿的兩側,第一組砝碼和第二組砝碼分別設置在左滑塊和右滑塊的下方,且左滑塊和右滑塊與第一組砝碼和第二組砝碼之間分別通過第一吊繩和第二吊繩連接,所述物理杠桿教具還包括卷軸黑板、滑動桿、伸縮桿、縱向滑塊、滑輪、量角器、鎖緊扭和多個卡環(huán),卷軸黑板設置在橫桿的上方,且卷軸黑板與支桿相鉸接,底座的后端面上開有多個卡槽,多個卡環(huán)并列設置在卷軸黑板的下端,卷軸黑板展開后,底座上的每個卡槽內卡裝有一個卡環(huán),滑動桿滑動穿設在縱向滑塊上,縱向滑塊可滑動設置在支桿上,且縱向滑塊與支桿和滑動桿的一端之間均通過鎖緊扭鎖緊,滑輪和滑動桿的另一端由前至后依次通過銷軸鉸接,量角器固裝在伸縮桿的后端面上,伸縮桿的一端可拆卸設置在右滑塊的下端中部,伸縮桿的另一端與滑動桿的另一端鉸接,第二吊繩鑲嵌在伸縮桿內,且第二吊繩的一端固裝在右滑塊的下端中部,第二吊繩的另一端搭在滑輪上并與第二組砝碼固接。所述物理杠桿教具還包括筆盒、板擦和多根炭筆,板擦和多根炭筆設置在筆盒內,筆盒固裝在卷軸黑板的一端。所述滑動桿為可伸縮滑動桿。所述橫桿為可折疊橫桿。本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下效果1.本實用新型的卷軸黑板展開后,能夠直接在卷軸黑板上繪制杠桿平衡原理不同參數(shù)之間的關系,使學生更好的對不同方向的作用力進行相互的對比,增加學生的學習效果,同時,減輕了教師的教學負擔。2.本實用新型的滑動桿、伸縮桿、滑輪和量角器便于針對杠桿平衡原理的不同參數(shù)進行演示,且演示過程中,均可將杠桿平衡原理圖繪制在卷軸黑板上,便于老師和學生對杠桿平衡原理的分析與研究。3.本實用新型采用的橫桿為可折疊橫桿、卷軸黑板與支桿相鉸接和支桿可轉動設置在底座的中心上,均便于物理杠桿教具的攜帶,給教師帶來了方便,同時,還便于儲存物理杠桿教具,節(jié)省了教具儲存空間。
圖I是本實用新型使用狀態(tài)下的整體結構示意圖;圖2是本實用新型卷軸黑板展開狀態(tài)示意圖;圖3是本實用新型繪圖完畢后講解狀態(tài)下的示意圖。
具體實施方式
具體實施方式
一結合圖I-圖3說明本實施方式,本實施方式包括底座I、支桿2、·橫桿3、左滑塊4、右滑塊5、第一吊繩6、第二吊繩7、第一組砝碼8和第二組砝碼9,支桿2可轉動設置在底座I的中心上,橫桿3上設有刻度,橫桿3的中心與支桿2的上部鉸接,左滑塊4和右滑塊5分別滑動套裝在橫桿3的兩側,第一組砝碼8和第二組砝碼9分別設置在左滑塊4和右滑塊5的下方,且左滑塊4和右滑塊5與第一組砝碼8和第二組砝碼9之間分別通過第一吊繩6和第二吊繩7連接,所述物理杠桿教具還包括卷軸黑板10、滑動桿11、伸縮桿12、縱向滑塊13、滑輪14、量角器15、鎖緊扭16和多個卡環(huán)17,卷軸黑板10設置在橫桿3的上方,且卷軸黑板10與支桿2相鉸接,底座I的后端面上開有多個卡槽1-1,多個卡環(huán)17并列設置在卷軸黑板10的下端,卷軸黑板10展開后,底座I上的每個卡槽1-1內卡裝有一個卡環(huán)17,滑動桿11滑動穿設在縱向滑塊13上,縱向滑塊13可滑動設置在支桿2上,且縱向滑塊13與支桿2和滑動桿11的一端之間均通過鎖緊扭16鎖緊,滑輪14和滑動桿11的另一端由前至后依次通過銷軸鉸接,量角器15固裝在伸縮桿12的后端面上,伸縮桿12的一端可拆卸設置在右滑塊5的下端中部,伸縮桿12的另一端與滑動桿11的另一端鉸接,第二吊繩7鑲嵌在伸縮桿12內,且第二吊繩7的一端固裝在右滑塊5的下端中部,第二吊繩7的另一端搭在滑輪14上并與第二組砝碼9固接。本實施方式的物理杠桿教具還包括筆盒18、板擦19和多根炭筆20,板擦19和多根炭筆20設置在筆盒18內,筆盒18固裝在卷軸黑板10的一端。如此設置,便于教師在授課過程中,邊授課邊進行繪制杠桿平衡原理圖,多根炭筆20可以為不同顏色的炭筆,便于學生對杠桿平衡原理的不同參數(shù)進行分析和研究,板擦19便于擦除已經繪制的圖形痕跡。使用簡單,方便。本實施方式的滑動桿11為可伸縮滑動桿。如此設置,便于針對不同參數(shù)下的杠桿平衡狀態(tài)進行演示。本實施方式的橫桿3為可折疊橫桿。如此設置,便于攜帶。本實用新型的工作過程是使用時,通過卡環(huán)17卡裝在卡槽1-1內將卷軸黑板10展開,按照試驗參數(shù),調整左滑塊4和右滑塊5的位置以及第一組砝碼8和第二組砝碼9的重量,在第二吊繩7與力臂之間出現(xiàn)夾角時,通過量角器15將其度數(shù)讀出,通過橫桿3上的刻度,在第二吊繩7與右滑塊5的連接處讀出其數(shù)值再乘以夾角度數(shù)的余弦值便是其力臂,作用力乘以力臂便是力矩。旋轉鎖緊扭16,調整滑輪14與右滑塊5的水平位置,便可得到不同方向的作用力,每調整一次滑輪14與右滑塊5的水平位置,通過炭筆20繪制在卷軸黑板10上。分析杠桿平衡原理時,鎖緊扭16松開,縱向滑塊13滑向支桿2的下部,把伸縮桿 12從右滑塊5的下端中部拆卸下,可以清晰的看到在卷軸黑板10上繪制的杠桿平衡原理圖。便于教師演示。
權利要求1.一種便于攜帶和演示的物理杠桿教具,它包括底座(I)、支桿(2)、橫桿(3)、左滑塊(4)、右滑塊(5)、第一吊繩(6)、第二吊繩(7)、第一組砝碼(8)和第二組砝碼(9),支桿(2)可轉動設置在底座(I)的中心上,橫桿(3 )上設有刻度,橫桿(3 )的中心與支桿(2 )的上部鉸接,左滑塊(4)和右滑塊(5)分別滑動套裝在橫桿(3)的兩側,第一組砝碼(8)和第二組砝碼(9)分別設置在左滑塊(4)和右滑塊(5)的下方,且左滑塊(4)和右滑塊(5)與第一組砝碼(8)和第二組砝碼(9)之間分別通過第一吊繩(6)和第二吊繩(7)連接,其特征在于所述物理杠桿教具還包括卷軸黑板(10)、滑動桿(11)、伸縮桿(12)、縱向滑塊(13)、滑輪(14)、量角器(15)、鎖緊扭(16)和多個卡環(huán)(17),卷軸黑板(10)設置在橫桿(3)的上方,且卷軸黑板(10)與支桿(2)相鉸接,底座(I)的后端面上開有多個卡槽(1-1),多個卡環(huán)(17)并列設置在卷軸黑板(10)的下端,卷軸黑板(10)展開后,底座(I)上的每個卡槽(1-1)內卡裝有一個卡環(huán)(17),滑動桿(11)滑動穿設在縱向滑塊(13)上,縱向滑塊(13)可滑動設置在支桿(2)上,且縱向滑塊(13)與支桿(2)和滑動桿(11)的一端之間均通過鎖緊扭(16)鎖緊,滑輪(14)和滑動桿(11)的另一端由前至后依次通過銷軸鉸接,量角器(15)固裝在伸縮桿(12)的后端面上,伸縮桿(12)的一端可拆卸設置在右滑塊(5)的下端中部,伸縮桿(12)的另一端與滑動桿(11)的另一端鉸接,第二吊繩(7)鑲嵌在伸縮桿(12)內,且第二吊繩(7)的一端固裝在右滑塊(5)的下端中部,第二吊繩(7)的另一端搭在滑輪(14)上并與第二組砝碼(9)固接。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種便于攜帶和演示的物理杠桿教具,其特征在于所述物理杠桿教具還包括筆盒(18)、板擦(19)和多根炭筆(20),板擦(19)和多根炭筆(20)設置在筆盒(18)內,筆盒(18)固裝在卷軸黑板(10)的一端。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種便于攜帶和演示的物理杠桿教具,其特征在于所述滑動桿(11)為可伸縮滑動桿。
4.根據(jù)權利要求I或2所述的一種便于攜帶和演示的物理杠桿教具,其特征在于所述橫桿(3)為可折疊橫桿。
專利摘要一種便于攜帶和演示的物理杠桿教具,它涉及一種物理杠桿教具。本實用新型為了解決現(xiàn)有的物理杠桿教具在老師進行授課時需要配合黑板繪圖共同使用,無法讓學生很清晰相互印證杠桿平衡原理不同參數(shù)之間的關系,不但影響了學生的聽課效果,還增加了老師教學負擔的問題。本實用新型的支桿可轉動設置在底座的中心上,橫桿的中心與支桿的上部鉸接,左滑塊和右滑塊分別滑動套裝在橫桿的兩側,卷軸黑板設置在橫桿的上方,滑動桿滑動穿設在縱向滑塊上,縱向滑塊可滑動設置在支桿上,滑輪和滑動桿的另一端由前至后依次通過銷軸鉸接,伸縮桿的一端可拆卸設置在右滑塊的下端中部,伸縮桿的另一端與滑動桿的另一端鉸接。本實用新型用于物理杠桿實驗中。
文檔編號G09B23/10GK202677674SQ201220385718
公開日2013年1月16日 申請日期2012年8月6日 優(yōu)先權日2012年8月6日
發(fā)明者朱波 申請人:黑龍江科技學院, 朱波