分子間隙演示儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分子間隙演示儀，包括自下而上順次連接的下粗管、上粗管和顯示用細管，在下粗管的底部密封連接有底部橡皮塞，下粗管的上端一體式連接有一直徑小于下粗管直徑的下連接管，上粗管的下端一體式連接有一直徑與下連接管相等的上連接管，上粗管和下粗管通過連接套連接，連接套一端套接在上連接管上，另一端套接在下連接管上，在上粗管的上端口部密封連接有一頂部橡皮塞，所述的細管貫穿所述的頂部橡皮塞，細管通過頂部橡皮塞與上粗管連接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比攜帶更方便，整個裝置做成可拆卸式；操作時間短；可見度大；可信度高，不用將儀器顛來倒去，整個實驗過程沒有離開學生的視線；可讓學生看到液面下降的動態(tài)過程。
【專利說明】分子間隙演示儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于教學儀器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種演示分子間隙的演示儀。
【背景技術(shù)】
[0002]在高中物理、初中科學和小學的科學實驗中，都用到酒精與水混合實驗，它是用酒精與水混合體積減少來說明分子間有空隙。目前實驗的可見度仍是這個實驗難過的一道坎。
[0003]現(xiàn)有高中物理教材中對所用儀器只有“長約Im的玻璃管”這幾個字，尚無專用儀器，實際使用的是長約lm、內(nèi)徑約4_左右一端封閉的玻璃管。太粗酒精用量大，而且加酒精過程中，酒精與水已經(jīng)大量地混合，導致實驗現(xiàn)象不明顯。而這又長又細的玻璃管在實驗過程中存在以下缺點:
[0004]1、攜帶、儲存和操作不便；
[0005]2、兩種液體的加注、混合及實驗后整理時間都較長，導致演示時間要10分鐘左右。
[0006]3、可見度不大，液面下降2cm左右，想增大可見度要再加長玻璃管，太長沒法在課堂上操作。
[0007]4、管內(nèi)分別加上水與酒精后，堵住開口端，將玻璃管反復顛來倒去直到均勻混合，開口端離開學生的視線，實驗可信度不高。
[0008]5、只能看到最后的結(jié)果，不能動態(tài)地顯示體積變小的全過程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有分子演示儀攜帶不便、演示效果不佳而提供的一種便于攜帶且演示效果好、易觀察的新型結(jié)構(gòu)的分子間隙演示儀。
[0010]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0011]分子間隙演示儀，包括自下而上順次連接的下粗管、上粗管和顯示用細管，在下粗管的底部密封連接有底部橡皮塞，所述的下粗管的上端一體式連接有一直徑小于下粗管直徑的下連接管，所述的上粗管的下端一體式連接有一直徑與下連接管相等的上連接管，所述的上粗管和下粗管通過連接套連接，連接套一端套接在上連接管上，另一端套接在下連接管上，在上粗管的上端口部密封連接有頂部橡皮塞，所述的細管貫穿所述的頂部橡皮塞，細管通過頂部橡皮塞與上粗管連接。
[0012]作為優(yōu)選，在所述的上粗管與所述的下粗管的連接處設(shè)有閥門。
[0013]進一步的，所述的下粗管、上粗管和顯示用細管均為透明材質(zhì)。
[0014]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點:
[0015]1、攜帶很方便，整個裝置做成可拆卸式。
[0016]2、操作時間短，加注液體和實驗后整理都可短時間內(nèi)完成。將原來的10分鐘左右的操作時間縮短到I分鐘左右。[0017]3、可見度大，20ml的酒精與水混合，I分鐘內(nèi)液面下降8cm左右。
[0018]4、可信度高，不用將儀器顛來倒去，整個實驗過程沒有離開學生的視線。
[0019]5、可讓學生看到液面下降的動態(tài)過程。
[0020]6、要進一步提高可見度，只需加大兩個粗管的容積和顯示用細管的長度即可。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0024]實施例一
[0025]如圖1所示的一種分子間隙演示儀，包括自下而上順次連接的下粗管1、上粗管2和顯示用細管3，在下粗管I的底部密密封連接有底部橡皮塞，所述的下粗管I的上端一體式連接有一直徑小于下粗管I直徑的下連接管4，所述的上粗管2的下端一體式連接有一直徑與下連接管4相等的上連接管5，所述的上粗管2和下粗管I通過連接套6連接，連接套6一端套接在上連接管5上，另一端套接在下連接管4上，在上粗管2的上端口部密封連接有頂部橡皮塞，所述的顯示用細管3貫穿所述的頂部橡皮塞，細管通過頂部橡皮塞與上粗管2連接。
[0026]兩粗管容積約20ml，上連接管、下連接管與上端顯示用細管內(nèi)徑約4mm，上端顯示用細管長約10cm，上連接管和下連接管的長度和約5cm，不必太長。整體總長不到40cm，除底部橡皮塞外，其他各部分最好全部用透明材料制造。為攜帶方便，整體可拆成三部分，拆后長約15cm。
[0027]如果用做學生分組實驗，可將粗管的容積減為10ml，顯示用細管內(nèi)徑減為2_，中間細管規(guī)格不變，也會有足夠的可見度。
[0028]實驗中用的兩種液體是染成紅色的水和無色的無水酒精。
[0029]實驗時，讓染成紅色的水裝在上端的粗管中，無水酒精裝在下端的粗管中，開始觀察前沒有明顯的混合。上端的粗管和顯示用細管裝滿水，無水酒精裝在下端的粗管中，利用它們的密度差自然形成對流，短時間內(nèi)可觀察到液體的流動和上端細管中的液面明顯下降。
[0030]實施例二
[0031]實施例一是一種簡易型儀器，操作時需要特殊的實驗技巧，同時為了教師演示時能實現(xiàn)更快、更簡單、更可靠的操作，可考慮在中間控制部分加一個閥門。
[0032]如圖2所示的一種分子間隙演示儀，包括自下而上順次連接的平底瓶11、閥門12、容器13和顯示管14，平底瓶11的上端口部密封連接有平底瓶橡皮塞，閥門12和容器13為一體式結(jié)構(gòu)，閥門12的下端貫穿平底瓶橡皮塞，在容器13的上端口部密封連接有容器橡皮塞，所述的顯示管14貫穿所述的容器橡皮塞。
[0033]考慮到演示的需要，平底瓶和球形容器的容積接近，約40ml，平底瓶便于直立放置于講臺上；顯示管長30cm，內(nèi)徑4mm ;控制部分加了個閥門，閥門的孔徑5mm以上，宜大不宜??；細管內(nèi)徑與閥門相配，長度短些較好。各部分最好全部用透明材料制造。
[0034]除了具備簡易型相同的優(yōu)點外，最大的特點是操作更簡單、更可靠、更迅速。
[0035]將酒精裝在下面的平底瓶內(nèi)，上面的容器裝水，一直滿到顯示用細管的頂部，用閥門阻止兩種液體混合。所有這些準備工作都在課前完成，可立放在講臺上，上課時只需打開閥門，半分鐘內(nèi)可完成實驗。
[0036]上述兩個實施例中粗的地方儲存，細的地方控制；粗的地方混合，細的地方顯示。
[0037]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本領(lǐng)域內(nèi)普通的技術(shù)人員的簡單更改和替換都是本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.分子間隙演示儀，其特征在于:包括自下而上順次連接的下粗管、上粗管和顯示用細管，在下粗管的底部密封連接有底部橡皮塞，所述的下粗管的上端一體式連接有一直徑小于下粗管直徑的下連接管，所述的上粗管的下端一體式連接有一直徑與下連接管相等的上連接管，所述的上粗管和下粗管通過連接套連接，連接套一端套接在上連接管上，另一端套接在下連接管上，在上粗管的上端口部密封連接有頂部橡皮塞，所述的細管貫穿所述的頂部橡皮塞，細管通過頂部橡皮塞與上粗管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分子間隙演示儀，其特征在于:在所述的上粗管與所述的下粗管的連接處可設(shè)有閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分子間隙演示儀，其特征在于:所述的下粗管、上粗管、顯示用細管和連接套均為透明材質(zhì)。
【文檔編號】G09B23/06GK103971562SQ201410210985
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】李紹聰 申請人:李紹聰