一种高中物理实验综合器材制造技术

技术编号:26001648 阅读:18 留言:0更新日期:2020-10-20 19:14
本实用新型专利技术涉及物理实验器材领域,尤其涉及一种高中物理实验综合器材,包括至少一个底部设有轮毂且尾部设有弹簧的小车,防止小车行驶方向偏移的气垫导轨,与气垫导轨的一个端部连接且用于调整气垫导轨倾斜角度的角度调整机构,以及与气垫导轨滑动连接且用于辅助实验的活动架。本实验器材结构简单,更加节省收纳空间,可适用范围广,大大节约了教学成本,且实验数据更精准。

【技术实现步骤摘要】
一种高中物理实验综合器材
本技术涉及物理实验器材领域,尤其涉及一种高中物理实验综合器材。
技术介绍
物理学是一种自然科学,注重于研究物质、能量、空间、时间,尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。在实际的教学实践中,大多通过实验验证很多物理学理论,不仅能加深学生对理论的理解,更能提高学生的动手能力。现有的探究加速度的实验中,由于轨道较浅,常常出现小车脱轨的情况,严重影响课堂效率,甚至由于脱轨导致小车掉落摔坏,且现有的实验器材大多仅针对单个实验进行验证,多个实验则需要配备不同的实验器材,不仅占用空间,且成本较高,并且在实验过程中需要反复组装相关实验器材,大大降低了课堂效率。
技术实现思路
本技术的特征和优点在下文的描述中部分地陈述,或者可从该描述显而易见,或者可通过实践本技术而学习。为克服现有技术的问题,本技术提供一种高中物理实验综合器材,其特征在于,包括至少一个底部设有轮毂且尾部设有弹簧的小车,防止小车行驶方向偏移的气垫导轨,与气垫导轨的一个端部连接且用于调整气垫导轨倾斜角度的角度调整机构,以及与气垫导轨滑动连接且用于辅助实验的活动架。优选的,所述气垫导轨包括内部设有空腔且表面设有与空腔相连的充气孔的水平底座,贯穿设于水平底座沿长度方向的中轴线上且凸起高度低于小车轮毂高度的中轴凸缘,以及设于中轴凸缘两侧的导向槽。优选的,所述中轴凸缘与导向槽上均设有出气孔。优选的,所述角度调整机构包括底座,垂直设于底座上的支架,套设于支架上且可拆卸连接于支架的固定基座,以及将所述气垫导轨的一个端部铰接于固定基座上的连接件。优选的,所述支架上设有激光发射器;和/或;所述支架上设有方便计算调整高度的刻度;和/或;所述支架顶部设有水平仪;和/或;所述支架上可拆卸的设有固定弹簧秤的固定杆。优选的,所述小车包括车体,设于车体底部的轮毂,设于车体顶部的挡光柱,设于车体上的砝码槽,设于车体尾部且与车体可拆卸连接的基座,以及设于基座上的弹簧支架组件。优选的,所述弹簧支架组件包括设于基座上且内部设有空腔的支撑杆,以及设于支撑杆的空腔内的弹簧;或;所述弹簧支架组件包括设于基座上的顶杆。优选的,所述支撑杆的空腔直径与所述顶杆直径相适配;和/或;所述顶杆与支撑杆外壁上均设有刻度。优选的,所述活动架包括通过设于水平底座的两个相对侧壁上的凹槽与水平底座滑动连接的光电门,以及至少一个可拆卸设于光电门的门柱上的控车夹。优选的,所述控车夹包括可拆卸设于所述门柱上的扣件,至少一个固定于扣件上的转轴,设于扣件上且内部设有回位弹簧的按压开关,以及中部固定于转轴上且一个端部与回位弹簧顶端固定的按压臂;所述的按压臂的末端设有增大摩擦力的硅胶垫。本技术的有益效果:本实验器材将所有高中物理中的关于探究力和运动的实验,以及探究功、能关系的实验器材进行融合,大大节约了实验器材成本,使学生更加直观的了解各实验的目的,更能清楚的对相关知识进行融会贯通。通过气垫导轨的设计,有效避免了现有设计中小车容易偏离轨道的问题,大大提高了课堂效率,同时通过设于中轴凸缘与导向槽上的出气孔,减少了小车轮毂与轨道的摩擦,使实验数据更精准,同时通过实验结构设计的解释,可以增强学生对影响实验结果的各个因素有个全面的理解与掌握;通过激光发射器以及刻度的标示,使整个实验的数据可视化,并便于学生进一步的对实验原理进行应用与计算;通过控车夹的设计,避免了在探究动量守恒时,由于操作的不便捷导致对小车的干涉,进而大大减小了实验误差,且使实验操作更便捷,实验数据更精准。本实验器材结构简单,更加节省收纳空间,可适用范围广,大大节约了教学成本,且实验数据更精准。附图说明下面通过参考附图并结合实例具体地描述本技术,本技术的优点和实现方式将会更加明显,其中附图所示内容仅用于对本技术的解释说明,而不构成对本技术的任何意义上的限制,在附图中:图1为本技术具体实施例中一种高中物理实验综合器材的结构示意图。图2为本技术具体实施例中一种高中物理实验综合器材的示意图。图中,部件名称与附图编号的对应关系为:小车-100,车体-110,轮毂-120,挡光柱-130,砝码槽-140,基座-150,弹簧支架组件-160,支撑杆-161,弹簧-162,顶杆-163,气垫导轨-200,水平底座-210,中轴凸缘-220,导向槽-230,角度调整机构-300,底座-310,支架-320,固定基座-330,连接件-340,激光发射器-350,水平仪-360,活动架-400,光电门-410,控车夹-420,扣件-421,转轴-422,按压开关-423,按压臂-424,硅胶垫-425。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术,但不能用来限制本技术的范围。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶部”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。如图1所示,本技术提供一种高中物理实验综合器材,其特征在于,包括至少一个底部设有轮毂120且尾部设有弹簧162的小车100,防止小车100行驶方向偏移的气垫导轨200,与气垫导轨200的一个端部连接且用于调整气垫导轨200倾斜角度的角度调整机构300,以及与气垫导轨200滑动连接且用于辅助实验的活动架400。通过一个小车100从气垫导轨200上滑落可以探究加速度与力、质量的关系,通过角度调整机构300实现气垫导轨200的角度调整,进而达到改变小车100的重力在气垫导轨200的斜面上的分力。通过一个底部设有轮毂120且尾部设有弹簧162的小车100在活动架400的辅助下并运动于气垫导轨200上的实验,可实现探究弹簧162的弹性势能与形变量的关系。通过两个小车100在弹簧162的弹力下运动于气垫导轨200上,可探究动能与动能定理。同时通过气垫导轨200可以有效避免小车100脱轨现象的发生,大大提高了课堂效率。进一步地,所述气垫导轨200包括内部设有空腔且表面设有与空腔相连的充气孔的水平底座210,贯穿设于水平底座210沿长度方向的中轴线上且凸起高度低于小车100轮毂120高度的中轴凸缘220,以及设于中轴凸缘22本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高中物理实验综合器材,其特征在于,包括至少一个底部设有轮毂且尾部设有弹簧的小车,防止小车行驶方向偏移的气垫导轨,与气垫导轨的一个端部连接且用于调整气垫导轨倾斜角度的角度调整机构,以及与气垫导轨滑动连接且用于辅助实验的活动架。/n

【技术特征摘要】
1.一种高中物理实验综合器材,其特征在于,包括至少一个底部设有轮毂且尾部设有弹簧的小车,防止小车行驶方向偏移的气垫导轨,与气垫导轨的一个端部连接且用于调整气垫导轨倾斜角度的角度调整机构,以及与气垫导轨滑动连接且用于辅助实验的活动架。


2.根据权利要求1所述的高中物理实验综合器材,其特征在于,所述气垫导轨包括内部设有空腔且表面设有与空腔相连的充气孔的水平底座,贯穿设于水平底座沿长度方向的中轴线上且凸起高度低于小车轮毂高度的中轴凸缘,以及设于中轴凸缘两侧的导向槽。


3.根据权利要求2所述的高中物理实验综合器材,其特征在于,所述中轴凸缘与导向槽上均设有出气孔。


4.根据权利要求1-3任一项所述的高中物理实验综合器材,其特征在于,所述角度调整机构包括底座,垂直设于底座上的支架,套设于支架上且可拆卸连接于支架的固定基座,以及将所述气垫导轨的一个端部铰接于固定基座上的连接件。


5.根据权利要求4所述的高中物理实验综合器材,其特征在于,所述支架上设有激光发射器;
和/或;
所述支架上设有方便计算调整高度的刻度;
和/或;
所述支架顶部设有水平仪;
和/或;
所述支架上可拆卸的设有固定弹簧秤的固定杆。

【专利技术属性】
技术研发人员:刘会
申请(专利权)人:昆明市盘龙区新迎中学
类型:新型
国别省市:云南;53

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