一種向心力演示儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種向心力演示儀，包括固定板，固定板的下部固定連接有支腿，固定板的下部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有主動(dòng)轉(zhuǎn)軸和被動(dòng)轉(zhuǎn)軸，所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸上固定連接有主動(dòng)皮帶輪，被動(dòng)轉(zhuǎn)軸上固定連接有被動(dòng)皮帶輪，所述主動(dòng)皮帶輪與被動(dòng)皮帶輪之間通過第一皮帶傳動(dòng)連接，所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸上還固定連接有手輪，所述被動(dòng)轉(zhuǎn)軸上固定連接有主動(dòng)錐齒輪，主動(dòng)錐齒輪上傳動(dòng)連接有被動(dòng)錐齒輪；本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便驗(yàn)證向心力的公式，能夠直觀的演示向心力和那些因素有關(guān)。
【專利說明】—種向心力演不儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及物理實(shí)驗(yàn)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種向心力演示儀。
【背景技術(shù)】
[0002]向心力演示是物理教學(xué)中一個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)，其中向心力公式是F= mrco2=mv2/r。
[0003]在課堂教學(xué)中為了驗(yàn)證向心力的公式，同時(shí)為了讓學(xué)生更加形象的了解向心力的大小和那些因素有關(guān)就需要借助演示儀器，現(xiàn)有的演示儀器操作不方便，而且不能直觀的表示出向心力和那些因素有關(guān)，不能很好的幫助學(xué)生理解和記憶向心力的公式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可方便驗(yàn)證向心力的公式，能夠直觀的演示向心力和那些因素有關(guān)的向心力演示儀。
[0005]為解決上述問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種向心力演示儀，包括固定板，固定板的下部固定連接有支腿，固定板的下部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有主動(dòng)轉(zhuǎn)軸和被動(dòng)轉(zhuǎn)軸，所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸上固定連接有主動(dòng)皮帶輪，被動(dòng)轉(zhuǎn)軸上固定連接有被動(dòng)皮帶輪，所述主動(dòng)皮帶輪與被動(dòng)皮帶輪之間通過第一皮帶傳動(dòng)連接，所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸上還固定連接有手輪，所述被動(dòng)轉(zhuǎn)軸上固定連接有主動(dòng)錐齒輪，主動(dòng)錐齒輪上傳動(dòng)連接有被動(dòng)錐齒輪；
[0006]所述固定板上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有兩套擺動(dòng)裝置，其中一套擺動(dòng)裝置與被動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)連接，每套擺動(dòng)裝置包括安裝軸，其中一套擺動(dòng)裝置的安裝軸穿過固定板與被動(dòng)錐齒輪固定連接；
[0007]每套擺動(dòng)裝置的安裝軸上固定連接有塔輪，塔輪之間通過第二皮帶傳動(dòng)連接，所述安裝軸上位于塔輪上方的位置固定連接有長(zhǎng)條形的轉(zhuǎn)臺(tái)，轉(zhuǎn)臺(tái)上固定連接有第一支架，轉(zhuǎn)臺(tái)上位于第一支架一側(cè)的位置固定連接有第二支架，第一支架上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二擺桿，第二支架上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第一擺桿，所述轉(zhuǎn)臺(tái)上開設(shè)有長(zhǎng)槽孔，所述第一擺桿與第二擺桿的下端分別傳過長(zhǎng)槽孔并通過連桿傳動(dòng)連接；
[0008]所述第一擺桿上靠近第二支架的一端固定連接有壓桿，壓桿上固定連接有套筒，套筒套裝在安裝軸外側(cè)，安裝軸上位于套筒與轉(zhuǎn)臺(tái)之間的位置套裝有彈簧，所述安裝軸上遠(yuǎn)離固定板的一端設(shè)有標(biāo)尺。
[0009]以下是本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn):
[0010]所述轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有刻度線。
[0011]本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便驗(yàn)證向心力的公式，能夠直觀的演示向心力和那些因素有關(guān)。
[0012]下面結(jié)合附圖本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]附圖2為附圖1中轉(zhuǎn)臺(tái)的俯視圖。
[0015]圖中:1_固定板；2_支腿；3_主動(dòng)轉(zhuǎn)軸；4_主動(dòng)皮帶輪；5_手輪；6_被動(dòng)轉(zhuǎn)軸；7-被動(dòng)皮帶輪；8_主動(dòng)錐齒輪；9_被動(dòng)錐齒輪；10_安裝軸；11_第一皮帶；12_塔輪；13_擺動(dòng)裝置；14_小球；15_標(biāo)尺；16_轉(zhuǎn)臺(tái)；17_套筒；18-第一支架；19-第二支架；20_第一擺桿；21_壓桿；22_第二擺桿；23_連桿；24_塔輪連接皮帶；25_彈簧；26_長(zhǎng)槽孔。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例，如圖1、圖2所示，一種向心力演示儀，包括固定板1，固定板I的下部固定連接有支腿2，固定板I的下部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有主動(dòng)轉(zhuǎn)軸3和被動(dòng)轉(zhuǎn)軸6，所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸3上固定連接有主動(dòng)皮帶輪4，被動(dòng)轉(zhuǎn)軸6上固定連接有被動(dòng)皮帶輪7，所述主動(dòng)皮帶輪4與被動(dòng)皮帶輪7之間通過第一皮帶11傳動(dòng)連接，所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸3上還固定連接有手輪5，所述被動(dòng)轉(zhuǎn)軸6上固定連接有主動(dòng)錐齒輪8，主動(dòng)錐齒輪8上傳動(dòng)連接有被動(dòng)錐齒輪9。
[0017]所述固定板I上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有兩套擺動(dòng)裝置13，其中一套擺動(dòng)裝置13與被動(dòng)錐齒輪9傳動(dòng)連接，每套擺動(dòng)裝置13包括安裝軸10，其中一套擺動(dòng)裝置13的安裝軸10穿過固定板I與被動(dòng)錐齒輪9固定連接。
[0018]每套擺動(dòng)裝置13的安裝軸10上固定連接有塔輪12，塔輪12之間通過第二皮帶24傳動(dòng)連接，所述安裝軸10上位于塔輪12上方的位置固定連接有長(zhǎng)條形的轉(zhuǎn)臺(tái)16，轉(zhuǎn)臺(tái)16上固定連接有第一支架18，轉(zhuǎn)臺(tái)16上位于第一支架18 —側(cè)的位置固定連接有第二支架19，第一支架18上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二擺桿22，第二支架19上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第一擺桿20，所述轉(zhuǎn)臺(tái)16上開設(shè)有長(zhǎng)槽孔26，所述第一擺桿20與第二擺桿22的下端分別傳過長(zhǎng)槽孔26并通過連桿23傳動(dòng)連接。
[0019]所述第一擺桿20上靠近第二支架19的一端固定連接有壓桿21，壓桿21上固定連接有套筒17，套筒17套裝在安裝軸10外側(cè)，安裝軸10上位于套筒17與轉(zhuǎn)臺(tái)16之間的位置套裝有彈簧25，所述安裝軸10上遠(yuǎn)離固定板I的一端設(shè)有標(biāo)尺15。
[0020]所述轉(zhuǎn)臺(tái)16上設(shè)有刻度線。
[0021]演示向心力與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，取兩個(gè)質(zhì)量m不同的小球14分別放置在兩套擺動(dòng)裝置13的轉(zhuǎn)臺(tái)16上，小球14放置在長(zhǎng)槽孔26上靠近第一擺桿20的位置，這時(shí)兩套擺動(dòng)裝置13中第一擺桿20距離安裝軸10的半徑r相同，調(diào)整兩個(gè)塔輪12的角速度ω相同，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪5帶動(dòng)安裝軸10轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)小球14在力的作用下壓迫第一擺桿20轉(zhuǎn)動(dòng)，第一擺桿20帶動(dòng)壓桿21克服彈簧25的阻力向下運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于小球14的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r相同，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω相同，因此通過觀察標(biāo)尺15可觀察向心力的大小與質(zhì)量m的關(guān)系。
[0022]演示向心力與半徑r的關(guān)系時(shí)，取兩個(gè)質(zhì)量m相同的小球14分別放置在兩套擺動(dòng)裝置13的轉(zhuǎn)臺(tái)16上，其中一個(gè)小球14放置其中一套擺動(dòng)裝置13的長(zhǎng)槽孔26上靠近第一擺桿20的位置，另一個(gè)小球14放置在另一套擺動(dòng)裝置13的長(zhǎng)槽孔26上靠近第二擺桿
22的位置，這時(shí)小球14距離安裝軸10的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r不同，調(diào)整兩個(gè)塔輪12的角速度ω相同，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪5帶動(dòng)安裝軸10轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)靠近第一擺桿20的小球14在力的作用下壓迫第一擺桿20轉(zhuǎn)動(dòng)，第一擺桿20帶動(dòng)壓桿21克服彈簧25的阻力向下運(yùn)動(dòng)，靠近第二擺桿22的小球14在力的作用下壓迫第二擺桿20轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于小球14的質(zhì)量m相同，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω相同，因此通過觀察標(biāo)尺15可觀察向心力的大小與半徑r的關(guān)系。[0023]演示向心力與角速度ω的關(guān)系時(shí)，取兩個(gè)質(zhì)量m相同的小球14分別放置在兩套擺動(dòng)裝置13的轉(zhuǎn)臺(tái)16上，小球14放置在長(zhǎng)槽孔26上靠近第一擺桿20的位置，這時(shí)兩套擺動(dòng)裝置13中第一擺桿20距離安裝軸10的半徑r相同，調(diào)整第二皮帶在塔輪12的位置使得兩個(gè)塔輪12的角速度ω不同，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪5帶動(dòng)安裝軸10轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)小球14在力的作用下壓迫第一擺桿20轉(zhuǎn)動(dòng)，第一擺桿20帶動(dòng)壓桿21克服彈簧25的阻力向下運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于小球14的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r相同,質(zhì)量m相同，因此通過觀察標(biāo)尺15可觀察向心力的大小與角速度ω的關(guān)系。
【權(quán)利要求】
1.一種向心力演示儀，其特征在于:包括固定板(1)，固定板(I)的下部固定連接有支腿(2 )，固定板(I)的下部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有主動(dòng)轉(zhuǎn)軸(3 )和被動(dòng)轉(zhuǎn)軸(6 )，所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸(3 )上固定連接有主動(dòng)皮帶輪(4 )，被動(dòng)轉(zhuǎn)軸(6 )上固定連接有被動(dòng)皮帶輪(7 )，所述主動(dòng)皮帶輪(4 )與被動(dòng)皮帶輪(7)之間通過第一皮帶(11)傳動(dòng)連接，所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸(3)上還固定連接有手輪(5 )，所述被動(dòng)轉(zhuǎn)軸(6 )上固定連接有主動(dòng)錐齒輪(8 )，主動(dòng)錐齒輪(8 )上傳動(dòng)連接有被動(dòng)錐齒輪(9)； 所述固定板(I)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有兩套擺動(dòng)裝置(13)，其中一套擺動(dòng)裝置(13)與被動(dòng)錐齒輪(9)傳動(dòng)連接，每套擺動(dòng)裝置(13)包括安裝軸(10)，其中一套擺動(dòng)裝置(13)的安裝軸(10)穿過固定板(I)與被動(dòng)錐齒輪(9)固定連接； 每套擺動(dòng)裝置(13)的安裝軸(10)上固定連接有塔輪(12)，塔輪(12)之間通過第二皮帶(24)傳動(dòng)連接，所述安裝軸(10)上位于塔輪(12)上方的位置固定連接有長(zhǎng)條形的轉(zhuǎn)臺(tái)(16)，轉(zhuǎn)臺(tái)(16)上固定連接有第一支架(18)，轉(zhuǎn)臺(tái)(16)上位于第一支架(18)—側(cè)的位置固定連接有第二支架(19)，第一支架(18)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二擺桿(22)，第二支架(19)上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第一擺桿(20)，所述轉(zhuǎn)臺(tái)(16)上開設(shè)有長(zhǎng)槽孔(26)，所述第一擺桿(20)與第二擺桿(22)的下端分別傳過長(zhǎng)槽孔(26)并通過連桿(23)傳動(dòng)連接； 所述第一擺桿(20)上靠近第二支架(19)的一端固定連接有壓桿(21)，壓桿(21)上固定連接有套筒(17)，套筒(17)套裝在安裝軸(10)外側(cè)，安裝軸(10)上位于套筒(17)與轉(zhuǎn)臺(tái)(16)之間的位置套裝有彈簧(25)，所述安裝軸(10)上遠(yuǎn)離固定板(I)的一端設(shè)有標(biāo)尺(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種向心力演示儀，其特征在于:所述轉(zhuǎn)臺(tái)(16)上設(shè)有刻度線。
【文檔編號(hào)】G09B23/10GK203721091SQ201420126096
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】楊世璽 申請(qǐng)人:楊世璽