一种物理课堂用水压及势能展示教具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种物理课堂用水压及势能展示教具，包括装置主架，所述装置主架中部设置有安装槽，所述安装槽中通过转轴与水轮转动配合，所述装置主架下部设置有排水口，所述装置主架一侧设置有安装板，所述安装板上部设置有控制器，所述安装板下部设置有安装块，所述安装块上设置有震动传感器，所述震动传感器与弹簧配合，所述装置主架上部设置有水箱，所述水箱中设置有活塞，所述活塞上穿装有提杆，所述提杆与气球连接，所述气球通过软管与吹管连接，所述吹管与气压感应器配合。该物理课堂用水压及势能展示教具能够演示出水深和水压的关系，同时能够利用水的重力势能驱动水轮，可演示水的势能对水轮转速的影响，演示效果直观，具有趣味性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及物理教学用具领域，具体为一种物理课堂用水压及势能展示教具。
技术介绍
物理作为学校教学的一门重要课程，在学生的考试成绩中占有重要的分数比例，物理知识能够让学生理解自然界中的很多现象。在物理教学中，水压和重力势能方面的知识非常重要，为了更直观地让学生理解本部分内容，相关的课程教具尤为重要，但现在的物理教学中，缺少这样的教具，导致学生在学习这部分知识时印象不够深刻，记忆效果差。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种物理课堂用水压及势能展示教具，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种物理课堂用水压及势能展示教具，包括装置主架，所述装置主架中部设置有安装槽，所述安装槽中通过转轴与水轮转动配合，所述装置主架下部设置有排水口，所述装置主架一侧设置有安装板，所述安装板上部设置有控制器，所述安装板下部设置有安装块，所述安装块上设置有震动传感器，所述震动传感器与弹簧配合，所述装置主架上部设置有水箱，所述水箱中设置有活塞，所述活塞上穿装有提杆，所述提杆与气球连接，所述气球通过软管与吹管连接，所述吹管与气压感应器配合。优选的，所述装置主架底部设置有一组吸盘，所述装置主架中的安装槽通过排水管与所述排水口连通，所述安装槽通过轴承与所述转轴转动配合。优选的，所述水轮上设置有一组叶片，所述水轮斜上方设置有放水管，所述水箱通过所述放水管与所述安装槽连通。优选的，所述水箱一侧设置有密封塞，所述吹管与所述密封塞适配。优选的，所述吹管一侧设置有限位台阶，所述气压感应器包括拧头和压力传感器，所述拧头中开设有螺孔，所述压力传感器设置在所述螺孔的底端，所述螺孔与所述吹管螺接，所述吹管不能与所述压力传感器碰触。优选的，所述活塞上部设置有提头。优选的，所述安装板设置有一组连接台阶，所述连接台阶上穿装有螺栓，所述安装板通过所述螺栓与所述装置主架连接。优选的，所述控制器内部设置有微处理器和锂电池，所述锂电池与所述微处理器电连接，所述控制器前部设置有触摸屏，所述触摸屏与所述微处理器电连接，所述压力传感器和所述震动传感器均与所述微处理器电连接。优选的，所述放水管和所述排水管均设置有阀门。与现有技术相比，本技术的有益效果是：该物理课堂用水压及势能展示教具使用时，教师可将活塞从水箱中取出，然后向水箱中注水，将活塞再次扣回到水箱上，通过吹管将气球吹起，然后将气压感应器与吹管螺接，这时气球处于水中，使用者可以通过提杆提动气球，使得气球可在水中上下移动，当气球处于不同水深时所受的水压也不同，气球被不同的水压挤压就会改变气体对气压感应器中压力传感器的压力，这时压力传感器感应到的压力发生变化并将变化数值通过触摸屏显示出来，方便学生直接观看，打开放水管的阀门，水箱中的水会从放水管流出，流出的水就会使得水轮转动，使用者可以压动活塞，改变放水管的出水速度，则在不同的水流速度下，水轮的转速也会发生变化，而弹簧与叶片触动的震动会被震动传感器感应到并将震动信号传递给微处理器，微处理器会将震动次数通过触摸屏显示出来，方便学生直观地观察到水流速度对水轮转速的影响；本装置能够演示出水深和水压的关系，同时能够利用水的重力势能驱动水轮，可演示水的势能对水轮转速的影响，演示效果直观，具有趣味性。附图说明图1为本技术结构示意图。图2为本技术吹管与气压感应器配合的结构示意图。图中：1、装置主架，2、安装槽，3、转轴，4、水轮，5、排水口，6、安装板，7、控制器，8、安装块，9、震动传感器，10、弹簧，11、水箱，12、活塞，13、提杆，14、气球，15、软管，16、吹管，17、气压感应器，18、吸盘，19、排水管，20、轴承，21、叶片，22、放水管，23、密封塞，24、限位台阶，25、拧头，26、螺孔，27、压力传感器，28、提头，29、连接台阶，30、螺栓，31、微处理器，32、锂电池，33、触摸屏，34、阀门。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-2，本技术提供一种技术方案：一种物理课堂用水压及势能展示教具，包括装置主架1，所述装置主架1中部设置有安装槽2，所述安装槽2中通过转轴3与水轮4转动配合，所述装置主架1下部设置有排水口5，所述装置主架1一侧设置有安装板6，所述安装板6上部设置有控制器7，所述安装板6下部设置有安装块8，所述安装块8上设置有震动传感器9，所述震动传感器9与弹簧10配合，所述装置主架1上部设置有水箱11，所述水箱11中设置有活塞12，所述活塞12上穿装有提杆13，所述提杆13与气球14连接，所述气球14通过软管15与吹管16连接，所述吹管16与气压感应器17配合，所述装置主架1底部设置有一组吸盘18，所述装置主架1中的安装槽2通过排水管19与所述排水口5连通，所述安装槽2通过轴承20与所述转轴3转动配合，所述水轮4上设置有一组叶片21，所述水轮4斜上方设置有放水管22，所述水箱11通过所述放水管22与所述安装槽2连通，所述水箱11一侧设置有密封塞23，所述吹管16与所述密封塞23适配，所述吹管16一侧设置有限位台阶24，所述气压感应器17包括拧头25和压力传感器27，所述拧头25中开设有螺孔26，所述压力传感器27设置在所述螺孔26的底端，所述螺孔26与所述吹管16螺接，所述吹管16不能与所述压力传感器27碰触，所述活塞12上部设置有提头28，所述安装板6设置有一组连接台阶29，所述连接台阶29上穿装有螺栓30，所述安装板6通过所述螺栓30与所述装置主架1连接，所述控制器7内部设置有微处理器31和锂电池32，所述锂电池32与所述微处理器31电连接，所述控制器7前部设置有触摸屏33，所述触摸屏33与所述微处理器31电连接，所述压力传感器27和所述震动传感器9均与所述微处理器31电连接，所述放水管22和所述排水管19均设置有阀门34。工作原理：在使用该物理课堂用水压及势能展示教具时，教师可将活塞12从水箱11中取出，然后向水箱11中注水，将活塞12再次扣回到水箱11上，通过吹管16将气球14吹起，然后将气压感应器17与吹管16螺接，这时气球14处于水中，使用者可以通过提杆13提动气球14，使得气球14可在水中上下移动，当气球14处于不同水深时所受的水压也不同，气球14被不同的水压挤压就会改变气体对气压感应器17中压力传感器27的压力，这时压力传感器27感应到的压力发生变化并将变化数值通过触摸屏33显示出来，方便学生直接观看，拧开放水管22的阀门34，水箱11中的水会从放水管22流出，流出的水就会使得水轮4转动，使用者可以压动活塞12，改变放水管22的出水速度，则在不同的水流速度下，水轮4的转速也会发生变化，而弹簧10与叶片21触动的震动会被震动传感器9感应到并将震动信号传递给微处理器31，微处理器31会将震动次数通过触摸屏33显示出来，方便学生直观的观察到水流速度对水轮4转速的影响。尽管已经示出和描述了本技术的实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物理课堂用水压及势能展示教具，包括装置主架（1），其特征在于：所述装置主架（1）中部设置有安装槽（2），所述安装槽（2）中通过转轴（3）与水轮（4）转动配合，所述装置主架（1）下部设置有排水口（5），所述装置主架（1）一侧设置有安装板（6），所述安装板（6）上部设置有控制器（7），所述安装板（6）下部设置有安装块（8），所述安装块（8）上设置有震动传感器（9），所述震动传感器（9）与弹簧（10）配合，所述装置主架（1）上部设置有水箱（11），所述水箱（11）中设置有活塞（12），所述活塞（12）上穿装有提杆（13），所述提杆（13）与气球（14）连接，所述气球（14）通过软管（15）与吹管（16）连接，所述吹管（16）与气压感应器（17）配合。

【技术特征摘要】
1.一种物理课堂用水压及势能展示教具，包括装置主架（1），其特征在于：所述装置主架（1）中部设置有安装槽（2），所述安装槽（2）中通过转轴（3）与水轮（4）转动配合，所述装置主架（1）下部设置有排水口（5），所述装置主架（1）一侧设置有安装板（6），所述安装板（6）上部设置有控制器（7），所述安装板（6）下部设置有安装块（8），所述安装块（8）上设置有震动传感器（9），所述震动传感器（9）与弹簧（10）配合，所述装置主架（1）上部设置有水箱（11），所述水箱（11）中设置有活塞（12），所述活塞（12）上穿装有提杆（13），所述提杆（13）与气球（14）连接，所述气球（14）通过软管（15）与吹管（16）连接，所述吹管（16）与气压感应器（17）配合。2.根据权利要求1所述的一种物理课堂用水压及势能展示教具，其特征在于：所述装置主架（1）底部设置有一组吸盘（18），所述装置主架（1）中的安装槽（2）通过排水管（19）与所述排水口（5）连通，所述安装槽（2）通过轴承（20）与所述转轴（3）转动配合。3.根据权利要求2所述的一种物理课堂用水压及势能展示教具，其特征在于：所述水轮（4）上设置有一组叶片（21），所述水轮（4）斜上方设置有放水管（22），所述水箱（11）通过所述放水管（22）与所述安装槽（2）连通。4.根据权利要求1所述的一种物理课堂用水压及势能展示教具，其特征在于：所述水箱（11）一侧设...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛凌宇，
申请(专利权)人：牛凌宇，
类型：新型
国别省市：河北;13