本实用新型涉及斜面实验模拟装置技术领域,具体为一种中学物理斜面实验模拟装置。
背景技术:
在物理的学习中实验有着至关重要的作用,实验可以帮助学生直观的了解什么是物理,使学生对物理产生强烈的学习兴趣,在斜面实验中学生可以了解不同质量对摩擦力的影响,了解斜面倾斜角不同对摩擦力的影响,了解不同材质对摩擦力的影响,但是现在的斜面实验装置最多只能同时调节质量、倾斜角和材质这三项中的两项,不能同时调节这三项,不方便学生的实验调试,浪费课堂实验时间,为了解决上述问题,我们提出了一种中学物理斜面实验模拟装置。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种中学物理斜面实验模拟装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种中学物理斜面实验模拟装置,包括底板,所述底板的上表面左右两侧分别均匀设有至少五个第一圆形凹槽,所述第一圆形凹槽的内部放置有砝码,所述底板的上表面中心处固定安装有支板,所述支板的左侧面的前后边缘上方和右侧面的前后边缘上方分别紧密贴合有至少三个半球形凸起,所述底板的左右两端分别通过折页与上方的弹性金属板相铰接,且两个弹性金属板和底板两端形成的夹角空间内左侧和右侧分别均匀卡接有至少两个弹簧,右侧所述弹性金属板的上表面右侧紧密贴合有麻面贴纸,两个所述弹性金属板的上表面水平中线处放置有连接线,所述连接线的左端和右端分别固定安装有木质小车,且木质小车位于弹性金属板的上表面,所述木质小车的前表面和后表面分别均匀转动安装有车轮,所述木质小车的上表面均匀开设有至少两个第二圆形凹槽。
优选的,所述第一圆形凹槽和第二圆形凹槽的内壁上紧密贴合有柔软布料。
优选的,每个所述砝码的质量相同。
优选的,所述弹性金属板的倾斜角调节范围在45度到80度之间。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本实用新型设计了一种中学物理斜面实验模拟装置,可以调节斜面倾斜角的大小、物品的质量和斜面的材质,可以保持其中两项不变,测单独一项对摩擦力的影响,在调节变量时,因为倾斜角的大小、物品的质量和斜面的材质都可以在本实用新型中直接调节,避免了实验中调节变量浪费的时间,提高课堂学习效率,使老师和同学更快更好的完成斜面实验。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图;
图2为本实用新型中弹性金属板下移示意图。
图中:1底板、2第一圆形凹槽、3砝码、4支板、5半球形凸起、6折页、7弹性金属板、8弹簧、9麻面贴纸、10连接线、11木制小车、12车轮、13第二圆形凹槽。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1和图2,本实用新型提供一种技术方案:一种中学物理斜面实验模拟装置,包括底板1,所述底板1的上表面左右两侧分别均匀设有至少五个第一圆形凹槽2,所述第一圆形凹槽2的内部放置有砝码3,这些第一圆形凹槽2用来放置砝码3,并对砝码3提供保护,所述底板1的上表面中心处固定安装有支板4,所述支板4的左侧面的前后边缘上方和右侧面的前后边缘上方分别紧密贴合有至少三个半球形凸起5,支板4通过两侧表面上的半球形凸起5来实现对弹性金属板7的卡接,通过移动弹性金属板7的内侧端,使它卡接在不同高度的半球形凸起5之间,从而调节弹性金属板7的倾斜角大小,所述底板1的左右两端分别通过折页6与上方的弹性金属板7相铰接,且两个弹性金属板7和底板1两端形成的夹角空间内左侧和右侧分别均匀卡接有至少两个弹簧8,两个弹性金属板7通过折页6绕着底板1的左右两端小角度上下转动,当弹性金属板7向下转动卡接在较低的半球形凸起5之间时,弹簧8给弹性金属板7向上的力,使弹性金属板7卡接的更牢靠,右侧所述弹性金属板7的上表面右侧紧密贴合有麻面贴纸9,麻面贴纸9可以增大右侧弹性金属板7上表面的摩擦力,通过麻面贴纸9的粘贴和去除来改变弹性金属板7上表面的摩擦力,两个所述弹性金属板7的上表面水平中线处放置有连接线10,所述连接线10的左端和右端分别固定安装有木质小车11,且木质小车11位于弹性金属板7的上表面,所述木质小车11的前表面和后表面分别均匀转动安装有车轮12,木质小车11依靠车轮12在弹性金属板7上滑动,所述木质小车11的上表面均匀开设有至少两个第二圆形凹槽13,通过在木质小车11上表面的第二圆形凹槽13中添加砝码3来改变木质小车11的质量,测量不同质量对摩擦力的影响。
具体而言,所述第一圆形凹槽2和第二圆形凹槽13的内壁上紧密贴合有柔软布料,贴合柔软布料可以使第一圆形凹槽2和第二圆形凹槽13内壁对砝码3的磨损减小,使砝码3使用的时间更长,避免因为砝码3磨损对实验造成的误差。
具体而言,每个所述砝码3的质量相同,保证在两个木质小车11上添加同样数量砝码3时,两侧的总质量相同,实现对质量这一变量的控制。
具体而言,所述弹性金属板7的倾斜角调节范围在45度到80度之间,向下移动弹性金属板7,使弹性金属板7内侧端由上至下依次卡接到第一个半球形凸起5上方、第一个半球形凸起5和第二半球形凸起5之间、第二个半球形凸起5和第三个半球形凸起5之间,它们的角度依次对应为80度、60度和45度,实现对倾斜角这一变量的自由调节。
工作原理:斜面实验有倾斜角的大小、物品的质量和斜面的材质这三个变量,可以保持两个变量不变,调节第三个变量,来测定第三个变量对摩擦力的影响,向下移动两侧的弹性金属板7,使两个弹性金属板7内侧端分别卡接到第一个半球形凸起5上方,使弹性金属板7与底板1之间的倾斜角为80度,在木质小车11的第二半圆形凹槽13中放置一个砝码3,保证倾斜角和质量这两个变量相同,在右侧的弹性金属板7上表面右侧贴上麻面贴纸9,使左右两侧的弹性金属板7上表面的摩擦力不同,把两个木质小车11放在左右两侧弹性金属板7上表面对应相同位置上,把两个木质小车11的内侧端通过连接线10连接在一起,松开对两侧木质小车11的扶持,使木质小车11自由运动,观测木质小车11的运动方向,如果木质小车11不动,增加第二半圆形凹槽13中的砝码3的数量,直到木质小车11向一侧运动为止,从而观测物体材质对摩擦力的影响,保持两侧木质小车11上的砝码3的数量相同,撕去右端粘贴的麻面贴纸9,对右侧弹性金属板7的上表面进行清洁后,向下移动一侧的弹性金属板7,使两个弹性金属板7内侧端卡接到第一个半球形凸起5和第二半球形凸起5之间,使这一侧的弹性金属板7的倾斜角度为60度,把两个木质小车11放回到左右两侧弹性金属板7上表面对应相同位置上,松开对两侧木质小车11的扶持,使木质小车11自由运动,如果木质小车11不动,继续调低这个弹性金属板7的倾斜角度,使这个弹性金属板7的内侧端卡接在第二半球形凸起5和第三个半球形凸起5之间,弹性金属板7的倾斜角为45度,观测木质小车11的运动方向,从而观测出倾斜角对摩擦力的影响,把弹性金属板7归位,使两侧弹性金属板7的倾斜角相同,在第二圆形凹槽13中放入不同数量的砝码3,直到木质小车11开始运动为止,观测木质小车11的运动方向,从而观测出倾质量对摩擦力的影响,本实用新型可以调节斜面倾斜角的大小、物品的质量和斜面的材质,可以保持其中两项不变,测单独一项对摩擦力的影响,在调节变量时,因为倾斜角的大小、物品的质量和斜面的材质都可以在本实用新型中直接调节,避免了实验中调节变量浪费的时间,提高课堂学习效率,使老师和同学更快更好的完成斜面实验。
对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。