专利名称：一种向心力实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教学用具，尤其是一种用于向心力物理实验用具。
背景技术：
已知，高中物理课本中，“向心力”是非常重要的知识点。在教学实践中，关于向心力的研究，特别是公式的得出是个教学难点，该公式的理论推导过程对学生来说过于抽象、不易理解，而开展的实验研究基本是用圆锥摆或类似的装置进行向心力的粗略验证，缺乏科学性、准确性和可比性，实际效果不理想；而历年来教材中所采用的“向心力实验演示仪”也仅仅是半定量的，其通过手摇皮带传动改变两轮的转速，让两轮上的钢球同时做圆周运动的做法，不仅笨重费力，更因手摇导致做圆周运动的小球转速不稳，从而只能定性地说明向心力大小相关变量有关，而不能定量地测出向心力与半径、角速度和质量有关，即准确性难以控制。为了解决上述问题，我们提供一种新式向心力实验装置。发明内容本实用新型的目的是提供一种可直观体现半径、质量、角速度等因素与向心力的关系的向心力实验装置。本实用新型包括底座、托盘、测力计、旋转轮、旋转杆以及变速电机，所述底座为矩形框架结构，在一侧顶部水平安装托盘，另一侧安装测力计，在底座中段内侧安装变速电机；所述托盘为圆盘形结构，圆心下方安装旋转轮，旋转轮的上部穿过托盘圆心置于顶面上，在旋转轮上部横穿安装旋转杆，在旋转杆一端插套安装离心球；旋转轮与变速电机通过皮带传导装置连接；在旋转轮的纵向轴心处开设孔洞，穿过孔洞引入一根牵引线；所述牵引线的一端与离心球连接，另一端与测力计连接。
使用时，使用者启动变速电机，电机工作后通过皮带带动旋转轮和旋转杆转动，在旋转杆转动过程中，会对离心球产生离心力，使得离心球顺着旋转杆向外移动，在离心球移动过程中会通过牵引线拉动测力计，使用者可从测力计中直接读出读数，便可了解离心力的大小。可观察离心球与托盘圆心的距离，从而了解向心力与半径的关系。可测量离心球的质量，了解向心力与质量的关系。还可改变变速电机的转速，产生不同的离心力，便于师生直观的了解离心球的变化。也可安装不同质量的离心球，观察相同转速下质量不同物体的离心力变化情况。便于师生了解向心力与质量的关系、向心力与半径的关系、向心力与角速度的关系。与已有技术相比，本实用新型的有益效果为:设计合理、方便实用，工作原理简便可行，实验运行效果明显，成本及能耗低，可直观体现影响向心力的各种因素，便于学生理解体会，有较高的应用和推广价值。
图1为本实用新型的立体结构简图。附图标号:I为底座、2为托盘、3为测力计、4为旋转轮、5为旋转杆、6为变速电机、7为离心球、8为皮带传导装置、9为牵引线。
具体实施方式
在图1所示的本实用新型的立体结构简图中，包括底座1、托盘
2、测力计3、旋转轮4、旋转杆5以及变速电机6，所述底座为矩形框架结构，在一侧顶部水平安装托盘，另一侧安装测力计，在底座中段内侧安装变速电机；所述托盘为圆盘形结构，圆心下方安装旋转轮，旋转轮的上部穿过托盘圆心置于顶面上，在旋转轮上部横穿安装旋转杆，在旋转杆一端插套安装离心球7 ;旋转轮与变速电机通过皮带传导装置8连接；在旋转轮的纵向轴心处开设孔洞，穿过孔洞引入一根牵引线9 ;所述牵引线的一端与离心球连接，另一端与测力计连接。变速电机与变压器连接。旋转轮和变速电机之间可通过皮带直接连接，也可通过传动轮和皮·带进行连接。
权利要求1.一种向心力实验装置，包括底座(I)、托盘(2)、测力计(3)、旋转轮(4)、旋转杆(5)以及变速电机(6)，其特征在于:所述底座(I)为矩形框架结构，在一侧顶部水平安装托盘(2)，另一侧安装测力计(3)，在底座(I)中段内侧安装变速电机(6);所述托盘(2)为圆盘形结构，圆心下方安装旋转轮(4)，旋转轮(4)的上部穿过托盘(2)圆心置于顶面上，在旋转轮(4)上部横穿安装旋转杆(5 )，在旋转杆(5 ) 一端插套安装离心球(7 );旋转轮(4)与变速电机(6)通过皮带传导装置(8)连接；在旋转轮(4)的纵向轴心处开设孔洞，穿过孔洞引入一根牵引线(9);所述 牵引线(9)的一端与离心球(7)连接，另一端与测力计(3)连接。
专利摘要一种向心力实验装置，包括底座、托盘、测力计、旋转轮、旋转杆以及变速电机，所述底座为矩形框架结构，在一侧顶部水平安装托盘，另一侧安装测力计，在底座中段内侧安装变速电机；所述托盘为圆盘形结构，圆心下方安装旋转轮，旋转轮的上部穿过托盘圆心置于顶面上，在旋转轮上部横穿安装旋转杆，在旋转杆一端插套安装离心球；旋转轮与变速电机通过皮带传导装置连接；在旋转轮的纵向轴心处开设孔洞，穿过孔洞引入一根牵引线；所述牵引线的一端与离心球连接，另一端与测力计连接。本实用新型具有结构精巧、使用便利等优点。
文档编号G09B23/10GK203134213SQ20132004744
公开日2013年8月14日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日
发明者陈彦如 申请人:陈彦如