一种教育用物理平抛运动实验装置的制作方法

本发明涉及物理实验装置技术，具体涉及一种教育用物理平抛运动实验装置。

背景技术：

1、物体以一定的初速度水平方向抛出，如果物体仅受重力作用，这样的运动叫做平抛运动。平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运动。平抛运动的物体，由于所受的合外力为恒力，所以平抛运动是匀变速曲线运动，平抛物体的运动轨迹为一抛物线。平抛运动是曲线运动平抛运动的时间仅与抛出点的竖直高度有关；物体落地的水平位移与时间(竖直高度)及水平初速度有关，其速度变化的方向始终是竖直向下的。

2、将物体以一定的初速度沿水平方向抛出，物体所做的运动叫平抛运动。平抛运动是一种典型的曲线运动。我们把平抛运动分解成水平方向和竖直方向两个分运动来研究。做平抛运动的物体运动过程中水平方向并不受力，根据牛顿第一定律，它在水平方向应该作匀速直线运动，运动速度就是抛出的初速度物体做平抛运动时竖直方向上只受一个重力的作用，而且在竖直方向上初速为零，根据牛顿第二定律，它在竖直方向上应该作自由落体运动。因此，平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动。

3、运动分解

4、平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。

5、水平方向：物体以初速度做匀速直线运动，速度大小和方向均不变。

6、竖直方向：物体在重力作用下做自由落体运动，速度逐渐增大，方向始终竖直向下。

7、时间特性：平抛运动的时间仅与抛出点的竖直高度有关，与水平初速度无关。

8、位移特性：物体落地的水平位移与时间(或竖直高度)及水平初速度有关，竖直方向的位移y为自由落体运动的位移。

9、速度特性：物体在平抛运动中的速度v是水平速度和竖直速度的矢量和，其大小和方向随时间变化，水平速度保持不变，竖直速度随时间增大。

10、轨迹特性：平抛运动的轨迹是一条抛物线，由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动共同决定。

11、现有的教育用物理平抛运动实验装置在进行使用时，多是通过肉眼观察进行记录并描绘出小球的运动轨迹，误差较大，且小球多是利用实验人员进行每一次的拿取和放置，实验人员的汗液会对实验造成一定的影响，且不利于多次进行实验，现有的实验装置无法决定小球平抛出去时的力度，无法设置多个实验对照组，实验结果会存在较大误差。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种教育用物理平抛运动实验装置，以解决现有技术中的上述不足之处。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种教育用物理平抛运动实验装置，包括固定组件，所述固定组件的顶部安装有演示组件，所述演示组件的一侧安装有上料组件，所述上料组件包括：

3、固定箱，其固定安装于演示组件的一侧；

4、驱动组件，其安装于固定箱的内部；

5、盖板，其固定安装于固定箱的顶部。

6、进一步地，所述上料组件还包括：

7、上料槽，其一端固定安装于盖板的一侧；

8、下料槽，其一端与驱动组件滑动连接；

9、击发组件，其安装于演示组件远离固定箱的一侧。

10、进一步地，所述驱动组件包括：

11、旋转轴，其贯穿于固定箱，且其与固定箱内壁转动连接；

12、旋转动力件，其固定安装于旋转轴的一侧，且其位于固定箱的外侧；

13、若干个偏心轮，其呈线性阵列状固定套设于旋转轴的外侧；

14、若干个滑块，其呈线性阵列状与偏心轮的内壁滑动连接。

15、进一步地，所述驱动组件还包括：

16、若干个固定轴，其呈线性阵列状固定安装于滑块的内壁；

17、若干个固定杆，其呈线性阵列状转动套设于固定轴的外侧；

18、若干个驱动块，其呈线性阵列状固定安装于固定杆的顶部。

19、进一步地，所述击发组件包括：

20、固定板，其固定安装于演示组件的一侧，且下料槽的一端与其顶部相抵接；

21、滑杆，其贯穿固定板，且其与固定板的内壁滑动连接；

22、滑板，其固定安装于滑杆一侧，且其与固定板的内壁滑动连接；

23、把手，其固定安装于滑杆远离固定板的一侧；

24、复位弹簧，其一端与固定板的一侧固定连接，且其另一端与把手的一侧固定连接。

25、进一步地，所述固定组件包括：

26、底座，其固定安装于演示组件的底部；

27、斜坡，其固定安装于底座的顶部，且其位于演示组件的一侧。

28、进一步地，所述演示组件包括：

29、演示板，其固定安装于底座的顶部；

30、固定框，其固定安装于演示板靠近斜坡的一侧；

31、若干个分格器二，其呈线性阵列状滑动连接于固定框的外侧；

32、若干个分格器一，其呈线性阵列状滑动连接于固定框的外侧。

33、与现有技术相比，本发明提供的一种教育用物理平抛运动实验装置，通过演示组件对实验的小球轨迹进行显示，方便记录实验数据且其避免了人为观察的误差，通过上料组件对实验用的小球进行自动更换，通过击发组件对每次实验的力度大小进行调节。

技术特征：

1.一种教育用物理平抛运动实验装置，包括固定组件(1)，其特征在于，所述固定组件(1)的顶部安装有演示组件(2)，所述演示组件(2)的一侧安装有上料组件(3)，所述上料组件(3)包括：

2.根据权利要求1所述的一种教育用物理平抛运动实验装置，其特征在于，所述上料组件(3)还包括：

3.根据权利要求1所述的一种教育用物理平抛运动实验装置，其特征在于，所述驱动组件(34)包括：

4.根据权利要求1所述的一种教育用物理平抛运动实验装置，其特征在于，所述驱动组件(34)还包括：

5.根据权利要求2所述的一种教育用物理平抛运动实验装置，其特征在于，所述击发组件(36)包括：

6.根据权利要求1所述的一种教育用物理平抛运动实验装置，其特征在于，所述固定组件(1)包括：

7.根据权利要求1所述的一种教育用物理平抛运动实验装置，其特征在于，所述演示组件(2)包括：

技术总结
本发明公开了一种教育用物理平抛运动实验装置，涉及物理实验装置领域，包括固定组件，所述固定组件的顶部安装有演示组件，所述演示组件的一侧安装有上料组件，所述上料组件包括：固定箱，其固定安装于演示组件的一侧；驱动组件，其安装于固定箱的内部；盖板，其固定安装于固定箱的顶部；所述上料组件还包括：上料槽，其一端固定安装于盖板的一侧；下料槽，其一端与驱动组件滑动连接；击发组件，其固定安装于演示组件远离固定箱的一侧；该教育用物理平抛运动实验装置，通过演示组件对实验的小球轨迹进行显示，方便记录实验数据且其避免了人为观察的误差，通过上料组件对实验用的小球进行自动更换，通过击发组件对每次实验的力度大小进行调节。

技术研发人员：康嘉亮,屠雪琛,丁栩柯
受保护的技术使用者：康嘉亮
技术研发日：
技术公布日：2024/9/5