一种摩擦力实验装置制造方法及图纸

技术编号:21811576 阅读:23 留言:0更新日期:2019-08-07 15:59
本实用新型专利技术涉及一种摩擦力实验装置,该装置包括箱体,电子拉力测量盒,滑板和滑块,所述箱体内设有轨道,轨道包括两传送带和两支撑杆,两支撑杆固定在箱体内壁上且互相平行设置,支撑杆两端转动连接有齿轮,支撑杆内设有电机,两传送带分别连接在两支撑杆两端的齿轮上,所述滑板可拆卸的固定在两支撑杆之间,电子拉力测量盒可拆卸固定在两传送带上,电子拉力测量盒一端设有拉钩,一侧设有显示屏,滑块一端设有与拉钩配合的拉环,滑块滑动连接在滑板上,电机转动可带动齿轮和传送带运动,进而通过电子拉力测量盒拉动滑块滑动,显示屏可显示拉钩的拉力,该装置可轻松完成摩擦力实验且测量结果准确。

A Friction Experimental Device

【技术实现步骤摘要】
一种摩擦力实验装置
本技术涉及一种摩擦力实验装置,属于物理实验器材

技术介绍
初中物理课教学过程中,教师往往只重视公式定理题目的讲解,这样不利于激发学生的学习兴趣,降低学习效果。摩擦力是中学物理的必学课程,在测量摩擦力时需要用弹簧测力计沿水平方向做匀速直线运动,但是由于人工操作时不易读数,导致课堂实验结果不准确,实验时间过长等问题影响课堂进度或者教师直接课件模拟演示,都不能起到良好的学习效果。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中存在的问题,提供一种操作简单,易于读数的摩擦力实验装置。为了达到上述目的,本技术提出的技术方案为:一种摩擦力实验装置,包括箱体,电子拉力测量盒,滑板和滑块,所述箱体内设有轨道,所述轨道包括两传送带和两支撑杆,两支撑杆固定在箱体内壁上且互相平行设置,支撑杆两端转动连接有齿轮,支撑杆内设有电机,两传送带分别连接在两支撑杆两端的齿轮上,所述滑板可拆卸的固定在两支撑杆之间,电子拉力测量盒可拆卸固定在两传送带上,电子拉力测量盒一端设有拉钩,一侧设有显示屏,滑块一端设有与拉钩配合的拉环,滑块滑动连接在滑板上,电机转动可带动齿轮和传送带运动,进而通过电子拉力测量盒拉动滑块滑动,显示屏可显示拉钩受到的拉力。对上述技术方案的进一步设计为:所述箱体为透明箱体,顶部设有开口。两支撑杆相对的一侧设有磁条,滑板两端设有与支撑杆上磁条相配合的磁条,滑板通过磁条粘接在两支撑杆之间。所述传送带上设有凹槽,凹槽内设有磁条,所述电子拉力测量盒底部两端设有与凹槽配合的凸块,凸块上设有与凹槽内磁条相配合的磁条,所述电子拉力测量盒通过磁条与凹槽和凸块的嵌合固定在两传送带上。电子拉力测量盒内固定有电子拉力计,电子拉力计的拉钩伸出电子拉力测量盒盒体一端。箱体内设有两个轨道,一轨道水平设置,另一轨道倾斜设置。本技术的有益效果为:本技术中利用电机带动拉力计和滑块滑动,可准确实现匀速直线运动,测量结果准确。本技术中滑板和滑块均通过磁条固定,拆卸、组装方便,并方便更换不同摩擦力的滑板,适用性强。本技术中电子拉力计的读数可通过显示屏显示,透过透明的箱体可轻松读数。附图说明图1为本实施例的箱体结构示意图。图2为图1中轨道结构示意图。图3为轨道使用状态示意图。图4为电子拉力测量盒结构示意图。图5为图2的左视图。图6为滑板结构示意图。图7为滑块结构示意图。图8为本实施例中驱动电路图。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例对本技术进行详细说明。实施例本实施例的一种摩擦力实验装置包括箱体,电子拉力测量箱,滑板和滑块。所述箱体结构如图1所示,由透明塑料板2围成,顶部设有开口,开口处设有盖子1,箱体内设有两条轨道,一条水平设置,另一条倾斜设置,每条轨道结构如图2和图3所示,均包括两传送带3和两柱形的支撑杆5,支撑杆5内设有电机6,支撑杆5两端转动连接有齿轮7,齿轮7与电机6输出端连接,两支撑杆5固定在箱体两端内壁上,传送带3连接在两支撑杆5的齿轮7上,形成条形的轨道,传送带3上设有条形的凹槽31,凹槽31内嵌有磁条4,两支撑杆5相对的一侧也设有磁条4。如图4和图5所示,电子拉力测量箱20底部两端设有与传送带3上凹槽31配合的凸块,两凸块间距与两传送带3上凹槽间距匹配,凸块上设有与凹槽内磁条配合的磁条12,电子拉力测量箱20内固定有电子拉力计,电子拉力计的拉钩11穿过电子拉力测量箱一端的箱体,电子拉力测量箱一侧设有显示屏13,显示屏13与电子拉力计电连接,可显示电子拉力计的读数。如图6所示,本实施例设有三条尺寸相同、摩擦力不同的滑板14,15和16,滑板两端均设有与支撑杆5上的磁条4相配合的磁条12。如图7所示,本实施例设有两个滑块17和18,滑块一端中部设有拉环19,两个滑块宽度不同,质量不同,但长度和高度相同,材质及粗糙程度相同,可确保两滑块的拉环位于同一高度,且与拉钩在同一水平面内。如图8所示,本实施例装置的驱动电路设置于箱体内,包括电源,电阻R1、R2、R3,开关8、9、10和电机,开关8、9、10设置于箱体外壁上,电机6位于支撑杆5内,电阻R1、R2、R3分别与一开关串联后并联在电机两端,R3对应的电源与R1、R2对应电源反相,则R1、R2可控制电机正转且转速不同,R3可控制电机反转。本实施例的装置使用时将箱体盖子1取下,用滑板两端的磁条12与支撑杆5上的磁条4粘接,使滑板固定在两支撑杆5之间,组成滑道。将电子拉力测量盒20通过底部的磁条12与传送带3上的磁条4粘接,使凸块与凹槽31嵌合,电子拉力测量盒20固定在传送带上。然后将拉力测量箱20通过速度反向开关10带动电机反转,置于靠近一侧支撑杆5,将一滑块放置于滑板上,滑块位于拉力测量箱20与该侧支撑杆5之间,将电子拉力测量箱挂钩11与滑块拉环19连接,挂钩11在盒体一端中心处,高度与拉环19的高度一致,保证物块受力方向与滑道平行。打开开关8或9,电机带动电子拉力测量箱和滑块做匀速直线运动,电子拉力计用来测量对滑块提供的拉力,拉力大小显示在显示屏13上,透过透明箱体可读取读数,拉力大小即为摩擦力大小。当使用倾斜轨道时,将拉力测量箱20初始位置置于靠近底部支撑杆5一侧,滑块位于拉力测量箱20与底部支撑杆5之间。本实施例装置可完成的物理实验如下:(1)摩擦力的大小可能与接触面的面积有关采用任意滑板组成的水平滑道,以同一正向速度分别测量滑块正面和侧面接触滑板时的摩擦力大小。(2)摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关分别测量三种粗糙程度的滑板组成的水平滑道时,以同一正向速度同一个滑块同一面所受摩擦力大小。(3)摩擦力的大小可能与物体运动速度的快慢有关采用任意滑板组成的水平滑道,分别测量同一滑块同一面在速度开关8和9下的摩擦力大小。(4)摩擦力的大小可能与接触面所受压力大小有关分别测量同一滑块的同一表面以相同的速度在同一滑板组成的水平和倾斜滑道上所受摩擦力的大小。本技术的技术方案不局限于上述各实施例,凡采用等同替换方式得到的技术方案均落在本技术要求保护的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摩擦力实验装置,其特征在于:包括箱体,电子拉力测量盒,滑板和滑块,所述箱体内设有轨道,所述轨道包括两传送带和两支撑杆,两支撑杆固定在箱体内壁上且互相平行设置,支撑杆两端转动连接有齿轮,支撑杆内设有电机,两传送带分别连接在两支撑杆两端的齿轮上,所述滑板可拆卸的固定在两支撑杆之间,电子拉力测量盒可拆卸固定在两传送带上,电子拉力测量盒一端设有拉钩,一侧设有显示屏,滑块一端设有与拉钩配合的拉环,滑块滑动连接在滑板上,电机转动可带动齿轮和传送带运动,进而通过电子拉力测量盒拉动滑块滑动,显示屏可显示拉钩受到的拉力。

【技术特征摘要】
1.一种摩擦力实验装置,其特征在于:包括箱体,电子拉力测量盒,滑板和滑块,所述箱体内设有轨道,所述轨道包括两传送带和两支撑杆,两支撑杆固定在箱体内壁上且互相平行设置,支撑杆两端转动连接有齿轮,支撑杆内设有电机,两传送带分别连接在两支撑杆两端的齿轮上,所述滑板可拆卸的固定在两支撑杆之间,电子拉力测量盒可拆卸固定在两传送带上,电子拉力测量盒一端设有拉钩,一侧设有显示屏,滑块一端设有与拉钩配合的拉环,滑块滑动连接在滑板上,电机转动可带动齿轮和传送带运动,进而通过电子拉力测量盒拉动滑块滑动,显示屏可显示拉钩受到的拉力。2.根据权利要求1所述摩擦力实验装置,其特征在于:所述箱体为透明箱体,顶部设有开口。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:殷利平洪越宁俊祝彦森
申请(专利权)人:南京信息工程大学
类型:新型
国别省市:江苏,32

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