磁吸式运动轨道制造技术

涉及一种物理教具，尤其是一种磁吸式运动轨道。设有槽状轨道和至少１个磁吸器，磁吸器设置于轨道外侧，由于将轨道用磁吸器吸在黑板上，因此轨道的位置以及出口的方向可以任意调节，运动情况的选择十分方便，一轨多用，十分灵活。另外，当轨道的位置一旦固定，物体运动的规律就确定了，其轨迹和速度也是确定的。这样，使教师在实验前心中有数，有利于实验的顺利进行。例如以往当要演示斜抛物体运动时，教师随便用手中物体斜向上扔出，其出手的速度大小、方向均难以控制，有了轨道，初速度和方向就一定了，并且可用高度差来控制初速度大小。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种物理教具，尤其是一种磁吸式运动轨道。(2)
技术介绍
平抛运动和斜抛运动是高中物理中最典型的曲线运动之一，课本中专门列出2节来分别研究，它不仅在运动学，而且在其它部分也有重要应用，如静电场和磁场。与之相关的演示实验有电火花描迹仪(J2155型)和运动轨迹演示仪(J2156型)。上述两仪器均存在构造复杂、体积较大、存在高压(2.5～6万伏)，以及不易显示等缺点。由于还应配有高压发生器(脉冲)，其整机造价较高。(3)
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于显示物体的匀速直线运动、匀变速直线运动、平抛运动或斜抛运动等的轨迹和速度的轨道。本技术设有槽状轨道和至少1个磁吸器，磁吸器设置于轨道外侧，以免妨碍物体(运动显示器等)的运动。所说的槽状轨道其横截面可为“凵”， 或 形等。其材料为铝型材或塑胶材料等。槽状轨道可依不同需求做成至少1个直轨道与至少1个弯曲轨道连接成不同形状的组合，即形成槽状轨道的不同弯曲部。磁吸器可设于槽状轨道的端部或/和两端部之间的任意位置，尤其是轨道的端部。磁吸器可采用强磁体，强磁体设于磁体座内，利用磁体座设于轨道的侧面。本设计利用自闪式物体运动显示器，来显示运动物体做曲线运动的轨迹，其特点是轨道按一定要求弯曲、变形之后，将其用强磁体吸在磁性黑板上，让显示器在轨道上运动以后，以一定速度从轨道上飞出，它只在重力作用下，做平抛或斜抛运动，最后落入接物袋中。它可以由闪光器亮线的轨迹、亮线的长短来研究抛体运动的情况。并能随时方便地改变轨道的位置、方向(发射角)，从而比较抛体运动的射程。若采用离心轨道，即过山车模拟轨道，则实验现象明显，实验方法简单。由于将轨道用磁吸器吸在黑板上，因此轨道的位置以及出口的方向可以任意调节，运动情况的选择十分方便，一轨多用，十分灵活。另外，当轨道的位置一旦固定，物体运动的规律就确定了，其轨迹和速度也是确定的。这样，使教师在实验前心中有数，有利于实验的顺利进行。例如以往当要演示斜抛物体运动时，教师随便用手中物体斜向上扔出，其出手的速度大小、方向均难以控制，有了轨道，初速度和方向就一定了，并且可用高度差来控制初速度大小。图3～5分别给出本技术用于演示、观察物体平抛、斜抛和过山东做竖直面上圆周运动的设置图。在图3中，将A、B、C处的磁吸器吸于黑板上，AB段目视水平。让闪光器从斜面上某处自由滚下，BC段做初速为零的匀加速直线运动，AB段做匀速运动，离开A后做平抛运动，BC段闪光亮线越来越长，见速度增加，AB段亮线一样长，平抛后亮线也变长，但为曲线方向变化。改变初始位置的高度Δh，Δh越大，因机械能守恒，速度u0越大，射程越远(S大)。在图4中，将B、C、D处的磁吸器吸于黑板上，(D应固定才能保证发射点不变)，由于D的切线与BC垂直，因此当BC与水平夹角为45°时，发射角45°。当BC与水平的夹角30°时，发射角为60°。当BC与水平的夹角为60°时，发射角为30°。使闪光器从等高线上自由滚下，Δh相同，因机械能守恒，u0相等。可比较当u0一样时的射程远近，也可比较在发射角一定时，初速度越大，射程越远，(从越高处下滚)。在图5中，角α、β均为60°。当被观察的显示器从AB轨道上的一定高度滚下时，可见其运动轨迹与速度，在竖直面上圆周运动时，下方速度大，亮线长；上方速度小，亮线短(可摄影记录)。为了便于接收被观察的闪光器等，可在槽状轨道的下方设置接物袋(参见图7)，接物袋的侧边设置磁体固定物，以便固定在黑板上的合适位置上。参见图6，为了在闪光器9等在开始运动前能定位，可在槽状轨道1的上端部设置轨道辅助定位器10，轨道辅助定位器10包括定位磁体101和夹片102，夹片102与定位磁体101固接。权利要求1.磁吸式运动轨道，其特征在于设有槽状轨道与至少1个磁吸器，磁吸器设置于轨道外侧。2.如权利要求1所述的磁吸式运动轨道，其特征在于所说的槽状轨道的横截面为“凵”， 或 形。3.如权利要求1所述的磁吸式运动轨道，其特征在于所说的槽状轨道由至少1个弯曲轨道连接组成。4.如权利要求1所述的磁吸式运动轨道，其特征在于所说的磁吸器设于槽状轨道的端部，或/和两端部之间的位置。5.如权利要求1所述的磁吸式运动轨道，其特征在于所说的磁吸器采用强磁体，强磁体设于磁体座内，磁体座设于轨道侧面。6.如权利要求1所述的磁吸式运动轨道，其特征在于所说的槽状轨道下侧设接物袋，接物袋的侧面设磁体固定物。7.如权利要求1所述的磁吸式运动轨道，其特征在于所说的槽状轨道上端部设置轨道辅助定位器。8.如权利要求7所述的磁吸式运动轨道，其特征在于轨道辅助定位器设定位磁体和夹片，夹片与定位磁体固接。专利摘要涉及一种物理教具，尤其是一种磁吸式运动轨道。设有槽状轨道和至少1个磁吸器，磁吸器设置于轨道外侧，由于将轨道用磁吸器吸在黑板上，因此轨道的位置以及出口的方向可以任意调节，运动情况的选择十分方便，一轨多用，十分灵活。另外，当轨道的位置一旦固定，物体运动的规律就确定了，其轨迹和速度也是确定的。这样，使教师在实验前心中有数，有利于实验的顺利进行。例如以往当要演示斜抛物体运动时，教师随便用手中物体斜向上扔出，其出手的速度大小、方向均难以控制，有了轨道，初速度和方向就一定了，并且可用高度差来控制初速度大小。文档编号G09B23/00GK2521684SQ0220361公开日2002年11月20日 申请日期2002年1月24日 优先权日2002年1月24日专利技术者练仰贤, 陈莹莹 申请人:厦门外国语学校本文档来自技高网...

【技术保护点】
磁吸式运动轨道，其特征在于设有槽状轨道与至少１个磁吸器，磁吸器设置于轨道外侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：练仰贤，陈莹莹，
申请(专利权)人：厦门外国语学校，
类型：实用新型
国别省市：92[中国|厦门]