一种用于物理教学的离心力演示装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于物理教学的离心力演示装置，包括圆形底板、圆形侧栏、电机、导向筒、离心块、移动磁铁、固定磁铁、压力传感器，导向筒水平设置在底板的上方，且其内端与电机的转矩输出轴固定连接，离心块设置在导向筒内，移动磁铁固定设置在离心块的外侧面，固定磁铁固定设置在圆形侧栏的内侧面，压力传感器设置在固定磁铁与圆形侧栏之间，移动磁铁与固定磁铁的接近面的极性相同。本实用新型通过电机带动导向筒沿电机的中轴线旋转，从而使得离心块在离心力的作用下滑动至导向筒的外端，固定磁铁与移动磁铁之间产生排斥力，挤压固定磁铁下方的压力传感器，得出离心力，达到演示离心力的作用。
【专利说明】
一种用于物理教学的离心力演示装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种物理教学设备，尤其涉及一种用于物理教学的离心力演示装置。
【背景技术】
[0002]在进行物理教学中，离心力(一种使旋转的物体远离它的旋转中心的惯性力)做为重要的一个物理量，一种虚拟力，才接触的学生不能够对离心力进行明确的理解，而且现阶段缺少具体的教具对此进行演示。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于物理教学的离心力演示装置。
[0004]本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:
[0005]—种用于物理教学的离心力演示装置，包括圆形底板、圆形侧栏、电机、导向筒、离心块、移动磁铁、固定磁铁、压力传感器和距离传感器，所述圆形侧栏的下端与所述圆形底板的圆周固定连接，所述电机设置在所述圆形底板的中心处，所述导向筒水平设置在所述底板的上方，且其内端与所述电机的转矩输出轴固定连接，所述离心块设置在所述导向筒内，所述移动磁铁固定设置在所述离心块的外侧面，所述固定磁铁固定设置在所述圆形侧栏的内侧面，所述压力传感器设置在所述固定磁铁与所述圆形侧栏之间，所述移动磁铁与所述固定磁铁的接近面的极性相同，所述距离传感器固定设置在所述导向筒的内端面，所述距离传感器的信号端、所述压力传感器的信号端和所述电机的控制端均与控制器连接。
[0006]具体地，所述导向筒、所述离心块、所述移动磁铁、所述固定磁铁、所述压力传感器和所述距离传感器的数量为多个，且均沿所述电机均匀分布。
[0007]进一步，所述演示装置还包括导向杆，所述导向杆水平设置在所述导向筒内，且与所述导向筒的中轴线重合，所述离心块和所述移动磁铁的中心处均设置有与所述导向杆对应的通孔，所述离心块和所述移动磁铁均套装在所述导向杆上，所述导向杆为空心杆，且其两端均通过多个连接杆与所述导向筒的内壁固定连接。
[0008]具体地，所述导向杆的直径小于所述通孔的直径，所述离心块和所述移动磁铁的外径小于所述导向筒的内径。
[0009 ]优选地，所述导向筒内设置有油液。
[0010]本实用新型的有益效果在于:
[0011]本实用新型一种用于物理教学的离心力演示装置通过电机带动导向筒沿电机的中轴线旋转，从而使得离心块在离心力的作用下滑动至导向筒的外端，固定磁铁与移动磁铁之间产生排斥力，挤压固定磁铁下方的压力传感器，得出离心力，达到演示离心力的作用。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型所述一种用于物理教学的离心力演示装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0014]如图1所示，本实用新型一种用于物理教学的离心力演示装置，包括圆形底板11、圆形侧栏1、电机2、导向筒3、离心块4、移动磁铁5、固定磁铁9、导向杆6、压力传感器8和距离传感器9，圆形侧栏I的下端与圆形底板11的圆周固定连接，电机2设置在圆形底板11的中心处，导向筒3水平设置在底板的上方，且其内端与电机2的转矩输出轴固定连接，离心块4设置在导向筒3内，移动磁铁5固定设置在离心块4的外侧面，固定磁铁9固定设置在圆形侧栏I的内侧面，压力传感器8设置在固定磁铁9与圆形侧栏I之间，移动磁铁5与固定磁铁9的接近面的极性相同，距离传感器9固定设置在导向筒3的内端面，距离传感器9的信号端、压力传感器8的信号端和电机2的控制端均与控制器连接，导向筒3、离心块4、移动磁铁5、固定磁铁
9、压力传感器8和距离传感器9的数量为多个，且均沿电机2均匀分布，导向杆6水平设置在导向筒3内，且与导向筒3的中轴线重合，离心块4和移动磁铁5的中心处均设置有与导向杆6对应的通孔，离心块4和移动磁铁5均套装在导向杆6上，导向杆6为空心杆，且其两端均通过多个连接杆7与导向筒3的内壁固定连接，导向杆6的直径小于通孔的直径，离心块4和移动磁铁5的外径小于导向筒3的内径，导向筒3内设置有油液。
[0015]本实用新型一种用于物理教学的离心力演示装置的工作原理如下:
[0016]开动电机2使电机2转动，从而使多个导向筒3均沿电机2的中轴线做圆周运动，导向筒3内的离心块4在离心力的作用下向导向筒3的外端滑动，同时因为离心块4上的移动磁铁5与圆形侧栏I上的固定磁铁9的极性相同，因此它们之间存在斥力，当移动磁铁5与固定磁铁9之间的距离越近时，或者移动磁铁5的离心力越大时，移动磁铁5对固定磁铁9的作用力越大，从而对压力传感器8的作用力就越大，使得可直观的显示出离心力。
[0017]另外可以通过距离传感器9检测离心块4的位置，了解离心力与旋转半径之间的关系。在导向筒3内的各个部件之间均设置有空隙，便于空气或者油液的移动，从而使得离心块4可以在导向询3内自由滑动。
[0018]本实用新型的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本实用新型的技术方案做出的技术变形，均落入本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于物理教学的离心力演示装置，其特征在于:包括圆形底板、圆形侧栏、电机、导向筒、离心块、移动磁铁、固定磁铁、压力传感器和距离传感器，所述圆形侧栏的下端与所述圆形底板的圆周固定连接，所述电机设置在所述圆形底板的中心处，所述导向筒水平设置在所述底板的上方，且其内端与所述电机的转矩输出轴固定连接，所述离心块设置在所述导向筒内，所述移动磁铁固定设置在所述离心块的外侧面，所述固定磁铁固定设置在所述圆形侧栏的内侧面，所述压力传感器设置在所述固定磁铁与所述圆形侧栏之间，所述移动磁铁与所述固定磁铁的接近面的极性相同，所述距离传感器固定设置在所述导向筒的内端面，所述距离传感器的信号端、所述压力传感器的信号端和所述电机的控制端均与控制器连接。2.根据权利要求1所述的一种用于物理教学的离心力演示装置，其特征在于:所述导向筒、所述离心块、所述移动磁铁、所述固定磁铁、所述压力传感器和所述距离传感器的数量为多个，且均沿所述电机均匀分布。3.根据权利要求2所述的一种用于物理教学的离心力演示装置，其特征在于:还包括导向杆，所述导向杆水平设置在所述导向筒内，且与所述导向筒的中轴线重合，所述离心块和所述移动磁铁的中心处均设置有与所述导向杆对应的通孔，所述离心块和所述移动磁铁均套装在所述导向杆上，所述导向杆为空心杆，且其两端均通过多个连接杆与所述导向筒的内壁固定连接。4.根据权利要求3所述的一种用于物理教学的离心力演示装置，其特征在于:所述导向杆的直径小于所述通孔的直径，所述离心块和所述移动磁铁的外径小于所述导向筒的内径。5.根据权利要求4所述的一种用于物理教学的离心力演示装置，其特征在于:所述导向筒内设置有油液。
【文档编号】G09B23/10GK205645041SQ201620289005
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月9日
【发明人】薛常刚
【申请人】新昌县镜岭镇凌康机械厂