一种物理教学用能量转化演示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及物理实验用具领域，尤其是一种物理教学用能量转化演示装置，包括底座、角度盘、实验筒、实验铁球、热电阻温控探头、数显温度表、转动销，所述底座右侧设有数显温度表，所述实验筒的左端扣接固定有端盖，端盖内盖面上固定设有压缩弹簧，压缩弹簧另一端固定连接有圆形的弹片，所述弹片右侧的实验筒内放置有实验铁球，实验筒右端端部塞有密封皮塞，所述热电阻温控探头从密封皮塞中心处插到实验筒内。本实用新型专利技术结构设计合理，操作简单方便，通过数显温度表显示的温度变化，可以形象直观的演示弹性势能、重力势能、动能和内能之间的转化，加深学生对理论知识的理解掌握，提高了教学效率。

【技术实现步骤摘要】
一种物理教学用能量转化演示装置
本技术涉及物理实验用具领域，尤其是一种物理教学用能量转化演示装置。
技术介绍
能量既不能产生也不能消失，能量转换是指从一种形式转化为另一种形式或是从一个物体转移到另一个物体，除了宇宙大爆炸可以使能量消失。能量的形式可以用不同的方法来描述。能量以多种形式出现，包括辐射、物体运动、处于激发状态的原子、分子内部及分子之间的应变力。所有这些形式的重要意义在于其能量是相等的，也就是说一种形式的能量可以转变成另一种形式。宇宙中发生的绝大部分事件，例如，恒星的崩溃和爆炸、生物的生长和毁灭、机器和计算机的操作中都包括能量由一种形式转化为另一种形式。能量转化是物理教学中的重要知识点，其理论知识较为抽象，学生对不同种类的能量转化较难形成直观的认知，难以理解掌握，因而需要设计一种不同种类能量的转化实验演示装置，来辅助教学化抽象为形象直观，加深学生对理论知识的理解掌握，提高教学效率。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服上述技术缺点提供一种物理教学用能量转化演示装置。操作简单方便，通过数显温度表显示的温度变化，可以形象直观的演示弹性势能、重力势能、动能和内能之间的转化，加深学生对理论知识的理解掌握，提高了教学效率。本技术解决技术问题采用的技术方案为：一种物理教学用能量转化演示装置，包括底座、角度盘、实验筒、实验铁球、热电阻温控探头、数显温度表、转动销，所述底座右侧设有数显温度表，底座中心处螺接固定有支撑杆，支撑杆上端固定设有角度盘，所述角度盘的盘边处设有角度线，角度盘中心处设有销孔，所述实验筒为透明塑料材质其前侧筒壁上设有刻度线，实验筒后侧筒壁的中心处固定设有转动销，转动销插在销孔内，角度盘后侧的转动销上螺接固定有翼柄螺母，角度盘与实验筒之间的转动销上固定设有垫片，垫片的上下两侧对称设有2个三角形的指针，所述实验筒左半部分的上下两侧对称设有2条滑动槽，实验筒的左端扣接固定有端盖，端盖内盖面上固定设有压缩弹簧，压缩弹簧另一端固定连接有圆形的弹片，弹片上下两侧对称设有2个弧形柄且弧形柄从滑动槽中伸出，弧形柄中部通过铰轴铰接固定有弧形夹片，所述弹片右侧的实验筒内放置有实验铁球，滑动槽右侧的实验筒内设有活塞，实验筒右端端部塞有密封皮塞，所述热电阻温控探头从密封皮塞中心处插到实验筒内，热电阻温控探头通过连接线与数显温度表电性连接。实验筒为透明塑料材质，便于实验演示时观测能量转化过程，实验时，可松开翼柄螺母，旋转调节实验筒的倾斜角度，旋转锁紧翼柄螺母，可以将实验筒进行角度固定，通过指针可以从角度盘上读取实验筒的倾斜角度，两指夹紧弧形柄时，可以将2个弧形夹片向内扣紧将实验铁球夹持固定，防止其自由滚动，后拉弹片压缩压缩弹簧后，松开手指，压缩弹簧带动弹片向右移动，可将实验铁球向右弹出，将压缩弹簧的弹性势能转变为实验铁球的动能，实验铁球向右运动接触到活塞时，会推动活塞向右移动，压缩活塞与密封皮塞之间的实验筒内的空气，对其做功，使实验铁球与活塞的动能转化为密闭空气的内能，使其体积减小，内能增加，温度升高，从密封皮塞插入的热电阻温控探头可以探测出密闭气体的温度，并通过连接线实时将温度变化显示到数显温度表的屏幕上，从而可以形象直观的演示出机械能与内能的转化过程，实验时可以旋转实验筒具有一定的倾斜角度，演示弹性势能、重力势能、动能和内能之间的转化，实验演示形象直观，加深学生对理论知识点的理解掌握。所述弹片与活塞相对的一面均为与实验铁球球面相适匹配的弧形凹面。本技术所具有的有益效果是：本技术结构设计合理，操作简单方便，通过数显温度表显示的温度变化，可以形象直观的演示弹性势能、重力势能、动能和内能之间的转化，加深学生对理论知识的理解掌握，提高了教学效率。附图说明附图1为本技术的结构示意图。附图2为本技术的实验筒的结构示意图。附图3为本技术的实验筒与角度盘的连接结构示意图。具体实施方式下面结合附图1~附图3对本技术做以下详细说明。如图1~图3所示，本技术包括底座1、角度盘7、实验筒9、实验铁球20、热电阻温控探头5、数显温度表3、转动销24，所述底座1右侧设有数显温度表3，底座1中心处螺接固定有支撑杆2，支撑杆2上端固定设有角度盘7，所述角度盘7的盘边处设有角度线8，角度盘7中心处设有销孔22，所述实验筒9为透明塑料材质其前侧筒壁上设有刻度线10，实验筒9后侧筒壁的中心处固定设有转动销24，转动销24插在销孔22内，角度盘7后侧的转动销24上螺接固定有翼柄螺母23，角度盘7与实验筒9之间的转动销24上固定设有垫片6，垫片6的上下两侧对称设有2个三角形的指针21，所述实验筒9左半部分的上下两侧对称设有2条滑动槽17，实验筒9的左端扣接固定有端盖12，端盖12内盖面上固定设有压缩弹簧18，压缩弹簧18另一端固定连接有圆形的弹片19，弹片19上下两侧对称设有2个弧形柄13且弧形柄13从滑动槽17中伸出，弧形柄13中部通过铰轴15铰接固定有弧形夹片14，所述弹片19右侧的实验筒9内放置有实验铁球20，滑动槽17右侧的实验筒9内设有活塞16，实验筒9右端端部塞有密封皮塞11，所述热电阻温控探头5从密封皮塞11中心处插到实验筒9内，热电阻温控探头5通过连接线4与数显温度表3电性连接。实验筒9为透明塑料材质，便于实验演示时观测能量转化过程，实验时，可松开翼柄螺母23，旋转调节实验筒9的倾斜角度，旋转锁紧翼柄螺母23，可以将实验筒9进行角度固定，通过指针21可以从角度盘7上读取实验筒9的倾斜角度，两指夹紧弧形柄13时，可以将2个弧形夹片14向内扣紧将实验铁球20夹持固定，防止其自由滚动，后拉弹片19压缩压缩弹簧18后，松开手指，压缩弹簧18带动弹片19向右移动，可将实验铁球20向右弹出，将压缩弹簧18的弹性势能转变为实验铁球20的动能，实验铁球20向右运动接触到活塞16时，会推动活塞16向右移动，压缩活塞16与密封皮塞11之间的实验筒9内的空气，对其做功，使实验铁球20与活塞16的动能转化为密闭空气的内能，使其体积减小，内能增加，温度升高，从密封皮塞11插入的热电阻温控探头5可以探测出密闭气体的温度，并通过连接线4实时将温度变化显示到数显温度表3的屏幕上，从而可以形象直观的演示出机械能与内能的转化过程，实验时可以旋转实验筒9具有一定的倾斜角度，演示弹性势能、重力势能、动能和内能之间的转化，实验演示形象直观，加深学生对理论知识点的理解掌握。所述弹片19与活塞16相对的一面均为与实验铁球20球面相适匹配的弧形凹面。实验时，记录活塞16与密封皮塞11之间的密闭气体的温度，将实验筒9调节水平，将压缩弹簧18压缩至不同的位置，观察实验铁球20的运动过程，并观察数显温度表3上温度的变化数值，可实验演示弹性势能、动能和内能之间的转化过程，将实验筒9调节一定倾斜角度，重复上述实验步骤，可以实验演示弹性势能、重力势能、动能和内能之间的转化过程。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物理教学用能量转化演示装置，包括底座、角度盘、实验筒、实验铁球、热电阻温控探头、数显温度表、转动销，其特征在于：所述底座右侧设有数显温度表，底座中心处螺接固定有支撑杆，支撑杆上端固定设有角度盘，所述角度盘的盘边处设有角度线，角度盘中心处设有销孔，所述实验筒为透明塑料材质其前侧筒壁上设有刻度线，实验筒后侧筒壁的中心处固定设有转动销，转动销插在销孔内，角度盘后侧的转动销上螺接固定有翼柄螺母，角度盘与实验筒之间的转动销上固定设有垫片，垫片的上下两侧对称设有2个三角形的指针，所述实验筒左半部分的上下两侧对称设有2条滑动槽，实验筒的左端扣接固定有端盖，端盖内盖面上固定设有压缩弹簧，压缩弹簧另一端固定连接有圆形的弹片，弹片上下两侧对称设有2个弧形柄且弧形柄从滑动槽中伸出，弧形柄中部通过铰轴铰接固定有弧形夹片，所述弹片右侧的实验筒内放置有实验铁球，滑动槽右侧的实验筒内设有活塞，实验筒右端端部塞有密封皮塞，所述热电阻温控探头从密封皮塞中心处插到实验筒内，热电阻温控探头通过连接线与数显温度表电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种物理教学用能量转化演示装置，包括底座、角度盘、实验筒、实验铁球、热电阻温控探头、数显温度表、转动销，其特征在于：所述底座右侧设有数显温度表，底座中心处螺接固定有支撑杆，支撑杆上端固定设有角度盘，所述角度盘的盘边处设有角度线，角度盘中心处设有销孔，所述实验筒为透明塑料材质其前侧筒壁上设有刻度线，实验筒后侧筒壁的中心处固定设有转动销，转动销插在销孔内，角度盘后侧的转动销上螺接固定有翼柄螺母，角度盘与实验筒之间的转动销上固定设有垫片，垫片的上下两侧对称设有2个三角形的指针，所述实验筒左半部分的上下两侧对称设有2条滑动槽，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周泽航，
申请(专利权)人：周泽航，
类型：新型
国别省市：山东;37