具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪制造技术

具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪，涉及一种物理教学教具。解决了现有物理教学的杠杆原理实验仪存在力矩长度调节过程繁琐、力臂的读数不准确或平衡点观测不准确的问题。本实用新型专利技术的横板包括双层板，所述双层板的左右两端固定连接，且双层板的相对两侧面之间设有缝隙，双层板的侧面均开有矩形通孔，一号螺杆和二号螺杆的一端均穿过横板上的矩形通孔，砝码通过吊绳挂设在一号螺杆上，二号螺杆穿过支撑轴顶端的圆形通孔将支撑轴固定在双层板之间；横板的两个侧面均设有刻度条，红外指示电路的红外发射管和光电传感器分别固定在横板的两端，红外发射管与光电传感器的感光面相对设置。本实用新型专利技术适用于物理教学使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种物理教学教具。
技术介绍
杠杆原理是物理中的重要原理之一，在物理教学中，演示杠杆原理可以让学生能更具体形象的理解杠杆定理，目前教师在做杠杆原理实验时采用的都是简易的工具进行模拟的，而现有的专门用来进行模拟的装置多数都存在移动砝码过程繁琐，力臂的读数不准确，模拟受到横杆挂接砝码位置限制，平衡时观测不准确的问题。
技术实现思路
本技术是为了解决现有物理教学的杠杆原理实验仪存在力矩长度调节过程繁琐、力臂的读数不准确或平衡点观测不准确的问题，提出了一种具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪。本技术所述的具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪，它包括横板1、支撑轴7和砝码6；其特征在于，它还包括一号螺杆3、二号螺杆4、指示片5、夹座8、红外指示电路、平衡指示灯9和电源电路；横板1包括双层板，所述双层板的左右两端固定连接，且双层板相对的两侧面之间设有缝隙，且双层板的侧面均开有矩形通孔，所述矩形通孔的长度与横板1的长度相等，且双层板上的矩形通孔相对设置，一号螺杆3和二号螺杆4的一端均穿过横板1上的矩形通孔，一号螺杆3和二号螺杆4的另一端均固定有螺母，所述一号螺杆3和二号螺杆4的直径均小于横板1上矩形通孔的宽度，砝码6通过吊绳挂设在一号螺杆3的下侧，且吊绳的上端穿过双层板之间的缝隙套接在一号螺杆3的杆体上；支撑轴7为矩形板状结构，支撑轴7的顶端开有圆形通孔，支撑轴7插接在双层板之间的缝隙内，二号螺杆4穿过支撑轴7顶端的圆形通孔将支撑轴7固定在双层板之间；支撑轴7的底端固定在夹座8的上表面，且与夹座8的上表面垂直设置；横板1的两个侧面均设有刻度条2，指示片5为一端设有尖状结构的金属片，所述金属片的中心设有圆形磁铁片，且圆形磁铁片与尖状结构的金属片为一体结构；红外指示电路的红外发射管T1和光电传感器T2分别固定在横板1的两端，且位于横板1的一侧，红外发射管T1与光电传感器T2的感光面相对设置，平衡指示灯9的信号输入端连接红外接收装置的信号输入端，电源电路用于为红外指示电路和平衡指示灯9供电。本技术采用螺杆挂接砝码，在横板上设置刻度，并在横板上开设一号螺杆和二号螺杆的滑道，实现通过滑动一号螺杆来调节支撑轴在横板上的支点，通过滑动二号螺杆来调节砝码的力矩，实现对砝码位置的任意改变，且无需将砝码从横板上拆卸下来，同时，在二一号螺杆和二号螺杆的两端加设指示片，所述指示片的尖状结构竖直向上，指示螺杆的中心所指的刻度，一号螺杆和二号螺杆的两端中心标有中心圈与指示片中心的圆形磁铁片相对应，实现了对螺杆所对应的刻度的准确指示，观察方便清晰。同时采用红外指示电路实现对平衡状态的指示，使实验观察更直观具体。附图说明图1为本技术所述具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪的主视图；图2为具体实施方式二所述的红外指示电路的示意图。具体实施方式具体实施方式一、结合图1说明本实施方式，本实施方式所述的具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪，它包括横板1、支撑轴7和砝码6；其特征在于，它还包括一号螺杆3、二号螺杆4、指示片5、夹座8、红外指示电路、平衡指示灯9和电源电路；横板1包括双层板，所述双层板的左右两端固定连接，且双层板相对的两侧面之间设有缝隙，且双层板的侧面均开有矩形通孔，所述矩形通孔的长度与横板1的长度相等，且双层板上的矩形通孔相对设置，一号螺杆3和二号螺杆4的一端均穿过横板1上的矩形通孔，一号螺杆3和二号螺杆4的另一端均固定有螺母，所述一号螺杆3和二号螺杆4的直径均小于横板1上矩形通孔的宽度，砝码6通过吊绳挂设在一号螺杆3的下侧，且吊绳的上端穿过双层板之间的缝隙套接在一号螺杆3的杆体上；支撑轴7为矩形板状结构，支撑轴7的顶端开有圆形通孔，支撑轴7插接在双层板之间的缝隙内，二号螺杆4穿过支撑轴7顶端的圆形通孔将支撑轴7固定在双层板之间；支撑轴7的底端固定在夹座8的上表面，且与夹座8的上表面垂直设置；横板1的两个侧面均设有刻度条2，指示片5为一端设有尖状结构的金属片，所述金属片的中心设有圆形磁铁片，且圆形磁铁片与尖状结构的金属片为一体结构；红外指示电路的红外发射管T1和光电传感器T2分别固定在横板1的两端，且位于横板1的一侧，红外发射管T1与光电传感器T2的感光面相对设置，平衡指示灯9的信号输入端连接红外接收装置的信号输入端，电源电路用于为红外指示电路和平衡指示灯9供电。具体实施方式二、结合图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪的进一步说明，红外指示电路包括红外发射管T1、电阻R1、电阻R2和光电传感器T2；红外发射管T1的正极同时连接光电传感器T2的正极和电源VCC，红外发射管T1的负极连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端同时连接电阻R2的一端和电源地，电阻R2的另一端连接光电传感器T2的负极，平衡指示灯9与电阻R2并联。本实施方式所述的红外指示电路当支撑轴7两侧处于平衡状态时，红外发射管T1发射的光线照射到光电传感器T2的感光面时，光电传感器T2导通，平衡指示灯9电量被点亮。具体实施方式三、本实施方式是对具体实施方式一或二所述的具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪的进一步说明，红外发射管T1和光电传感器T2均通过板条固定在横板1的两端，所述板条的一端通过螺钉固定在横板1的一侧，板条的另一端固定有红外发射管T1或光电传感器T2，且所述板条与横板1之间设有缝隙。本实施方式所述的红外发射管T1和光电传感器T2通过两根板条固定在横板1的两端，在横板倾斜时，板条以螺钉杆为轴旋转，板条保持竖直向下，且红外发射管T1和光电传感器T2固定在横板的一侧。本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪，其特征在于，它包括横板(1)、支撑轴(7)和砝码(6)；其特征在于，它还包括一号螺杆(3)、二号螺杆(4)、指示片(5)、夹座(8)、红外指示电路、平衡指示灯(9)和电源电路；横板(1)包括双层板，所述双层板的左右两端固定连接，且双层板相对的两侧面之间设有缝隙，且双层板的侧面均开有矩形通孔，所述矩形通孔的长度与横板(1)的长度相等，且双层板上的矩形通孔相对设置，一号螺杆(3)和二号螺杆(4)的一端均穿过横板(1)上的矩形通孔，一号螺杆(3)和二号螺杆(4)的另一端均固定有螺母，所述一号螺杆(3)和二号螺杆(4)的直径均小于横板(1)上矩形通孔的宽度，砝码(6)通过吊绳挂设在一号螺杆(3)的下侧，且吊绳的上端穿过双层板之间的缝隙套接在一号螺杆(3)的杆体上；支撑轴(7)为矩形板状结构，支撑轴(7)的顶端开有圆形通孔，支撑轴(7)插接在双层板之间的缝隙内，二号螺杆(4)穿过支撑轴(7)顶端的圆形通孔将支撑轴(7)固定在双层板之间；支撑轴(7)的底端固定在夹座(8)的上表面，且与夹座(8)的上表面垂直设置；横板(1)的两个侧面均设有刻度条(2)，指示片(5)为一端设有尖状结构的金属片，所述金属片的中心设有圆形磁铁片，且圆形磁铁片与尖状结构的金属片为一体结构；红外指示电路的红外发射管(T1)和光电传感器(T2)分别固定在横板(1)的两端，且位于横板(1)的一侧，红外发射管(T1)与光电传感器(T2)的感光面相对设置，平衡指示灯(9)的信号输入端连接红外接收装置的信号输入端，电源电路用于为红外指示电路和平衡指示灯(9)供电。...

【技术特征摘要】
1.具有红外平衡指示功能的杠杆原理实验仪，其特征在于，它包括横板(1)、支撑轴
(7)和砝码(6)；其特征在于，它还包括一号螺杆(3)、二号螺杆(4)、指示片(5)、夹
座(8)、红外指示电路、平衡指示灯(9)和电源电路；
横板(1)包括双层板，所述双层板的左右两端固定连接，且双层板相对的两侧面之间
设有缝隙，且双层板的侧面均开有矩形通孔，所述矩形通孔的长度与横板(1)的长度相等，
且双层板上的矩形通孔相对设置，一号螺杆(3)和二号螺杆(4)的一端均穿过横板(1)
上的矩形通孔，一号螺杆(3)和二号螺杆(4)的另一端均固定有螺母，所述一号螺杆(3)
和二号螺杆(4)的直径均小于横板(1)上矩形通孔的宽度，砝码(6)通过吊绳挂设在一
号螺杆(3)的下侧，且吊绳的上端穿过双层板之间的缝隙套接在一号螺杆(3)的杆体上；
支撑轴(7)为矩形板状结构，支撑轴(7)的顶端开有圆形通孔，支撑轴(7)插接在
双层板之间的缝隙内，二号螺杆(4)穿过支撑轴(7)顶端的圆形通孔将支撑轴(7)固定
在双层板之间；支撑轴(7)的底端固定在夹座(8)的上表面，且与夹座(8)的上表面垂
直设置；
横板(1)的两个侧面均设有刻度条(2)，指示片(5)为一端设有尖状结构的金属片，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，张静，侯东彪，
申请(专利权)人：黑龙江工业学院，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23