专利名称：运动合成演示仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种演示仪，特别是涉及一种运动合成演示仪。
背景技术：
众所周知，在高中课程中，讲到运动的合成一节时，只能用简单的图形表示，即水平方向的分运动、垂直方向的分运动和水平方向的分运动与垂直方向两个分运动的合成，不直观可信，不容易理解。
发明内容
本发明的主要目的在于克服以上不足而提供一种直观可信的运动合成演示仪。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是它由水槽1、孔板2、运动合成演示槽3、显示水流管4、分水管5、进水管6、出水管7、出水口8、浮子9、磁铁10、支腿11、水桶12和潜水泵13组成，在运动合成演示槽3的一侧固定有分水管5和进水管6，分水管5由四级平行且两端粘有垂直短圆管的圆管构成，依次分流即靠近进水管6的一端是一级，向外依次为二级、三级、四级，一级为2个分流，二级为4个分流，三级为8个分流，四级为16个分流；运动合成演示槽3内垂直放置有显示水流管4，且可随意取出，显示水流管4表面沿轴线方向上开有相对的两排小孔，显示水流管4下端封闭内置铅粒，运动合成演示槽3内相对于显示水流管4的一侧固定有孔板2，在孔板2和运动合成演示槽3内壁之间，即运动合成演示槽3的底部开有出水口8，浮子9的下方包一圈铁皮，通过运动合成演示槽3外面的磁铁10的吸引放置在运动合成演示槽3的最下方，运动合成演示槽3通过支腿11支撑在水槽1内，水槽1支撑在台面上，它的一侧的下端固定有出水管7，出水管7的另一端放在装有水的水桶12中，水桶12内放置有潜水泵13，进水管6的一端与之相连接。
本发明还可以采用如下技术措施所述的运动合成演示槽3用有机玻璃做成的上方为敞口的窄长方形箱体，其底部开有出水口8；所述的水桶12和潜水泵13或将进水管6直接与自来水的水龙头连接，出水管7直接通往下水道；
本发明具有的优点和积极效果是结构简单，便于制造，使用方便，可直接看到水流形成的水平分运动、浮子上浮的竖直方向分运动和它们的合成运动即运动的合成，更可看到当浮子的质量和水流速度发生变化时，浮子的运动轨迹也会变化，故课堂教学直观可信，容易理解，印象深刻。
图1是运动合成演示仪的结构示意图。
图2是分水管的结构示意图。
图3是图2的左视示意图。
图1-图3中1.水槽，2.孔板，3.运动合成演示水槽，4.显示水流管，5.分水管，6.进水管，7.出水管，8.出水口，9.浮子，10.磁铁，11.支腿，12.水桶，13.潜水泵，14.一级分流管，15.二级分流管，16.三级分流管，17.四级分流管，18.连接板，19.挡板。
具体实施例方式为能进一步了解本发明的发明内容特点及功效兹举例以下实施例，并配合附图详细说明如下，请参阅图1-图3。
如图1、图2所示它由水槽1、孔板2、运动合成演示槽3、显示水流管4、分水管5、进水管6、出水管7、出水口8、浮子9、磁铁10、支腿11、水桶12和潜水泵13组成，运动合成演示槽3是用有机玻璃做成的上方为敞口的窄长方形箱体，上方敞口以便于安放浮子9、显示水流管4和溢水，窄长方形箱体一侧的底部开有出水口8，用塞子随意控制出水口8的出水量，在运动合成演示槽3的一侧固定有分水管5和进水管6，分水管5由四级平行且两端粘有垂直短圆管的圆管构成，依次分流即靠近进水管6的一端是一级，向外依次为二级、三级、四级，一级为2个分流，二级为4个分流，三级为8个分流，四级为16个分流，使进入运动合成演示槽3内的水不是集中在一点，而是在运动合成演示槽3的高度上16个点流入，如图3所示四级分流管17用连接板18连接在一起，在四级分流管17端部粘有两块档板19中间留一条窄缝，以增加水的压力，一级分流管14、二级分流管15、三级分流管16、四级分流管17分别粘在一起，呈一整体，然后，将连接板18、两块档板19与窄长方形箱体进水侧粘合在一起；由潜水泵13泵出的水通过进水管6再进入分水管5的四级分流管14、15、16、17后被分流，并注入运动合成演示槽3内，调节出水口8的出水量，使进水量应大于出水量，则运动合成演示水槽3内注满水，.且不会外溢；运动合成演示槽3内，与显示水流管4相对的一侧固定有孔板2，孔板2的作用在于使运动合成演示水槽3内的水达到水平流动。从出水口8流出的水，进入水槽1通过出水管7流回水桶12内，再循环使用。
演示时，首先，将运动合成演示水槽3放进水槽1中，进水管6的一端与潜水泵13连接，再把潜水泵13放入装有水的水桶12中，运动合成演示槽3和水槽1上分别接好分水管5、进水管6及出水管7，出水管7的另一端也放入水桶12中；显示水流管4内提前加入高锰酸钾，并插入运动合成演示水槽3内靠近分水管5的一侧，然后接通电源，从分水管5流出的水冲击显示水流管内的高锰酸钾，而流出紫色液体，从而可以清楚的看到水在流动；堵住出水口8，当运动合成演示槽3内充满水(一旦水溢出可流入水槽1内)后，断电，则潜水泵13停止工作，此时，水是静止的，用磁铁10吸引浮子9使之停留在运动合成演示槽3的下方，拿开磁铁10，在静止的水中，则可看到浮子9在浮力的作用下竖直向上运动；然后，打开出水口8，通电，潜水泵13工作，调节出水口8的出水量，用磁铁10把浮子9重新停留在运动合成演示槽3靠近分水管5一侧的下方，拿开磁铁10，在流动的水中，在水流横向力的推动下和浮子9浮力的作用下，可以清楚地看到浮子9向斜上方运动，即两种运动的合成结果，其运动轨迹呈一斜线；另外，当浮子9的重量或水流速度改变时，又可看到浮子9的运动轨迹也会随之改变。从而为开发学生的想象力提供了有利条件。如果在有上、下水的实验室里演示时，可将进水管6直接与自来水龙头连接，出水管7通往下水道，这样在演示时，只需用自来水龙头开的大小和出水口8出水量来调节水的流速即可，染有高锰酸钾溶液的水还可以放掉不必循环使用，演示效果更佳。
其优点是运动合成演示仪的结构简单、便于制造、使用方便、课堂教学能够分别演示竖直方向分运动、水平方向分运动和两个分运动的运动合成，通过调节水流速度或浮子重量来改变运动合成的轨迹，直观可信，学生看了可一目了然且印象深刻，是学生探究式学习的理想教具。
权利要求
1.一种运动合成演示仪，其特征在于它由水槽(1)、孔板(2)、运动合成演示槽(3)、显示水流管(4)、分水管(5)、进水管(6)、出水管(7)、出水口(8)、浮子(9)、磁铁(10)、支腿(11)、水桶(12)和潜水泵(13)组成，在运动合成演示槽(3)的一侧固定有分水管(5)和进水管(6)，分水管(5)由四级平行且两端粘有垂直短圆管的圆管构成，依次分流即靠近进水管(6)的一端是一级，向外依次为二级、三级、四级，一级为2个分流，二级为4个分流，三级为8个分流，四级为16个分流；运动合成演示槽(3)内垂直放置有显示水流管(4)，且可随意取出，显示水流管(4)表面沿轴线方向上开有相对的两排小孔，显示水流管(4)下端封闭内置铅粒，运动合成演示槽(3)内相对于显示水流管(4)的一侧固定有孔板(2)，在孔板(2)和运动合成演示槽(3)内壁之间即运动合成演示槽(3)的底部开有出水口(8)、浮子(9)的下方包一圈铁皮，通过运动合成演示槽(3)外面的磁铁(10)的吸引放置在运动合成演示槽(3)的最下方，运动合成演示槽(3)通过支腿(11)支撑在水槽(1)内，水槽(1)支撑在台面上，它的一侧的下端固定有出水管(7)，出水管(7)的另一端放在装有水的水桶(12)中，水桶(12)内放置有潜水泵(13)，进水管(6)的一端与之相连接。
2.根据权利要求1所述的运动合成演示仪，其特征在于所述的运动合成演示槽(3)用有机玻璃做成的上方为敞口的窄长方形箱体，其底部开有出水口(8)。
3.根据权利要求1所述的运动合成演示仪，其特征在于所述的安放进水管(6)及出水管(7)的水桶(12)和潜水泵(13)或将进水管(6)直接与自来水的水龙头连接，出水管(7)直接通往下水道。
全文摘要
本发明涉及一种运动合成演示仪，在运动合成演示槽3的一侧固定有分水管5和进水管6，运动合成演示槽3内垂直放置有显示水流管4，在它表面沿轴线方向上开有小孔，下端封闭并置有铅粒，运动合成演示槽3内还放置有孔板2，以保证槽内水流呈水平方向流动，运动合成演示槽3底部开有出水口8，浮子9的下方包一圈铁皮，通过磁铁10的吸引放置在运动合成演示槽3的最下方，运动合成演示槽3用支腿11支撑在水槽1内，水槽1支撑在台面上，它的一侧固定有出水管7，出水管7的另一端放在水桶12中，水桶12内放置有接有进水管6的潜水泵13。结构简单、便于制造、使用方便、课堂教学直观可信、学生看了可一目了然且印象深刻。
文档编号G09B23/00GK1877658SQ20061001460
公开日2006年12月13日 申请日期2006年6月30日 优先权日2006年6月30日
发明者许力生 申请人:许力生