一种圆周运动速度方向演示仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种圆周运动速度方向演示仪，包括演示板和设置在演示板上的圆周运动演示机构，其中，所述演示板的顶面画有一个圆，所述圆周运动演示机构包括电机、U形槽、圆球和激光头，所述圆球放置在所述U形槽内，且所述圆球的直径小于所述U形槽的宽度，所述U形槽上设有所述激光头，且所述激光头发射的激光与所述圆相切；所述U形槽在所述电机的带动下，使所述圆球沿所述圆做圆周运动。本实用新型专利技术可直观准确的演示出圆周运动的速度方向，大大的提高了物理教学的便捷性。

A demonstrator of speed direction of circular motion

【技术实现步骤摘要】
一种圆周运动速度方向演示仪
本技术涉及物理教学用具
，具体涉及一种圆周运动速度方向演示仪。
技术介绍
圆周运动的物体在任意瞬间的速度方向均沿该点的切线方向，这是高中物理运动学中的一个基本结论。目前对于圆周运动的速度方向，都是老师将演示图画在黑板上，照着图对学生进行讲解，而学生全靠自己想象进行理解。而除了黑板上的演示图，目前中学物理教学中还没有能够演示圆周运动速度方向的仪器，很多时候，老师都是通过一些生活现象来解释圆周运动的速度方向，例如：通过砂轮打磨刀具时火星飞出的方向、转动附着有水滴的雨伞时水滴被甩出的方向等，通过这些生活现象来解释或演示圆周运动速度方向。然而上述现象都不能严格证明圆周运动的速度方向是其轨迹的切线方向，且不能使学生直观的看出，所以，设计一种能够直观看出且严格证明圆周运动速度方向的仪器是非常必须要的。
技术实现思路
为了解决现有物理教学中没有严格证明圆周运动速度方向仪器的问题，本技术的目的在于提供一种能够直观准确的演示出圆周运动速度方向的演示仪。本技术所采用的技术方案为：一种圆周运动速度方向演示仪，包括演示板和设置在演示板上的圆周运动演示机构，其中，所述演示板的顶面画有一个圆；所述圆周运动演示机构包括电机、U形槽、圆球和激光头；所述圆球放置在所述U形槽内，且所述圆球的直径小于所述U形槽的宽度；所述U形槽上设有所述激光头，且所述激光头发射的激光与所述圆相切；所述U形槽在所述电机的带动下，使所述圆球沿所述圆做圆周运动。<br>优化的，所述电机位于所述演示板的底面，所述电机的转轴竖直穿过所述圆的圆心，并使圆的圆心位于所述转轴的轴线上，且所述转轴通过连杆固定连接所述U形槽。优化的，所述激光头位于所述U形槽的顶部，且所述U形槽的顶部还设有装有电池的电池盒，所述电池电连接所述激光头。优化的，所述演示板的底面还设有蓄电池，所述演示板上还设有电机控制开关，所述电机通过所述电机控制开关电连接所述蓄电池。优化的，所述演示板上还设有正极接线柱和负极接线柱，其中，所述蓄电池的正极、所述正极接线柱、所述电机控制开关、所述电机、所述负极接线柱和所述蓄电池的负极通过导线依次串联。优化的，所述蓄电池的电压介于6V～24V之间。优化的，所述圆的圆心与所述演示板的中心重合。本技术的有益效果为：(1)本技术为一种圆周运动速度方向演示仪，本技术通过电机带动U形槽沿演示板上的圆做圆周运动，进而使U形槽中的圆球也随之做圆周运动，并在U形槽上设置激光头，并使激光头发出的激光与圆相切。本技术的工作原理为：当圆球被U形槽带动沿圆做稳定的圆周运动后，关闭电机，U形槽立即停止运动，圆球由于惯性将滑出U形槽并继续运动，此时，如果圆球一直沿激光所在的直线运动，即可说明圆球的运动方向为其轨迹的切线方向。通过上述设计，即可直观准确的演示出圆周运动的速度方向，便于学生进行理解。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术提供的圆周运动速度方向演示仪的具体结构示意图。图2是本技术提供的演示板的底面结构示意图。附图标记，1-演示板；2-圆周运动演示机构；201-电机；202-U形槽；203-圆球；204-激光头；205-连杆；3-电池盒；4-蓄电池；5-电机控制开关；6-正极接线柱；7-负极接线柱。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本技术的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时,指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性,并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。此外，特定特征、结构、功能或特性可以以任何适合的方式组合到一个或多个实施例中。例如，第一实施例可以结合第二实施例，只要与这两个实施例相关联的特定特征、结构、功能或特性不互相排斥。实施例一如图1～2所示，本实施例所提供的圆周运动速度方向演示仪，包括演示板1和设置在演示板1上的圆周运动演示机构2，其中，所述演示板1的顶面画有一个圆。所述圆周运动演示机构2包括电机201、U形槽202、圆球203和激光头204。所述圆球203放置在所述U形槽202内，且所述圆球203的直径小于所述U形槽202的宽度。所述U形槽202上设有所述激光头204，且所述激光头204发射的激光与所述圆相切。所述U形槽202在所述电机201的带动下，使所述圆球203沿所述圆做圆周运动。如图1和图2所示，下面对所述圆周运动速度方向演示仪进行具体结构的描述：所述演示板1作为圆球203做圆周运动的具体场地，在本实施例中，演示板1的顶面画有一个圆，而圆周运动演示机构2即沿此圆进行圆周运动。如图1所示，下面对圆周运动演示机构2进行具体结构的描述：首先，圆球203作为圆周运动的物体，电机201作为整个演示机构的动力来源，激光头204发出的激光与圆相切，代表着激光作为圆球203运动轨迹的切线。所述圆周运动演示机构2的具体工作原理为:首先，电机201带动U形槽202沿演示板1上的圆做圆周运动，进而使U形槽202内的圆球203随之做圆周运动，即圆球203也沿演示板1上的圆做圆周运动，在U形槽202做圆周运动过程中，圆球203不会滑出U形槽202。而当圆球203稳定运动后，关闭电机201，此时U形槽202停止运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆周运动速度方向演示仪，其特征在于：包括演示板(1)和设置在演示板(1)上的圆周运动演示机构(2)，其中，所述演示板(1)的顶面画有一个圆；/n所述圆周运动演示机构(2)包括电机(201)、U形槽(202)、圆球(203)和激光头(204)；/n所述圆球(203)放置在所述U形槽(202)内，且所述圆球(203)的直径小于所述U形槽(202)的宽度；/n所述U形槽(202)上设有所述激光头(204)，且所述激光头(204)发射的激光与所述圆相切；/n所述U形槽(202)在所述电机(201)的带动下，使所述圆球(203)沿所述圆做圆周运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种圆周运动速度方向演示仪，其特征在于：包括演示板(1)和设置在演示板(1)上的圆周运动演示机构(2)，其中，所述演示板(1)的顶面画有一个圆；
所述圆周运动演示机构(2)包括电机(201)、U形槽(202)、圆球(203)和激光头(204)；
所述圆球(203)放置在所述U形槽(202)内，且所述圆球(203)的直径小于所述U形槽(202)的宽度；
所述U形槽(202)上设有所述激光头(204)，且所述激光头(204)发射的激光与所述圆相切；
所述U形槽(202)在所述电机(201)的带动下，使所述圆球(203)沿所述圆做圆周运动。


2.根据权利要求1所述的一种圆周运动速度方向演示仪，其特征在于：所述电机(201)位于所述演示板(1)的底面，所述电机(201)的转轴竖直穿过所述圆的圆心，并使圆的圆心位于所述转轴的轴线上，且所述转轴通过连杆(205)固定连接所述U形槽(202)。


3.根据权利要求1所述的一种圆周运动速度方向演示仪，其特征在于：所述激光头(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：习辉，屈川，黄明泉，
申请(专利权)人：习辉，屈川，黄明泉，
类型：新型
国别省市：四川;51