一种平抛运动演示仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种平抛运动演示仪，属于教育设备技术领域，包括水平设置的底座，底座顶端垂直连接有演示板，演示板前端左侧固定有两根相互平行设置的斜坡轨道，两斜坡轨道底端均水平设置且与演示板固定连接，上端的斜坡轨道的底端的水平部分末端设置有光电开关，下端的斜坡轨道的底端水平部分连接有固定在演示板前端且水平设置的水平轨道，演示板前端还设置有水平的横向滑槽，横向滑槽以及两根斜坡轨道的轨道内均滑动设置有电力吸附装置，各电力吸附装置均外接电源且吸附有铁球，且设置在横向滑槽内的电力吸附装置与光电开关电连接。本实用新型专利技术直观地展示了平抛运动的本质，操作简单方便，有助于学生理解。有助于学生理解。有助于学生理解。

【技术实现步骤摘要】
一种平抛运动演示仪


[0001]本技术涉及一种平抛运动演示仪，属于教育设备


技术介绍

[0002]物体以一定的初速度沿水平方向抛出，如果物体仅受重力作用，这样的运动叫做平抛运动。平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运动，平抛运动的物体，由于所受的合外力为恒力，所以平抛运动是匀变速曲线运动，平抛物体的运动轨迹为一抛物线。平抛运动是曲线运动，平抛运动的时间仅与抛出点的竖直高度有关，物体落地的水平位移与时间(竖直高度)及水平初速度有关，其速度变化的方向始终是竖直向下的。
[0003]平抛运动是高中物理中的重点内容，并且拥有相应的实验课程帮助学生理解掌握平抛运动，现有的平抛运动演示实验装置通常是通过小锤击打金属片，通过金属片撞击小球给予小球初速度，然后另一个小球从同等高度做自由落体运动，两者同时落地从而验证平抛运动。但是实验仅仅是验证了竖直方向的运动，对于平抛运动水平方向的运动没有直观的演示，学生理解不到位，不利于学生掌握平抛运动，并且通过敲击金属片给予小球初速度，偶然性大，实验过程不严谨，无法直观地显示平抛运动的本质，因此急需进行改进。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术中的缺点，本技术设计了一种平抛运动演示仪，其直观地展示了平抛运动的本质，操作简单方便，有助于学生理解。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]一种平抛运动演示仪，包括水平设置的底座，底座顶端垂直连接有演示板，演示板前端左侧固定有两根相互平行设置的斜坡轨道，两斜坡轨道底端均水平设置且与演示板固定连接，上端的斜坡轨道的底端的水平部分末端设置有光电开关，下端的斜坡轨道的底端水平部分连接有固定在演示板前端且水平设置的水平轨道，演示板前端还设置有水平的横向滑槽，横向滑槽以及两根斜坡轨道的轨道内均滑动设置有电力吸附装置，各电力吸附装置均外接电源且吸附有铁球，且设置在横向滑槽内的电力吸附装置与光电开关电连接，设置在横向滑槽内的电力吸附装置的底端比位于上端的斜坡轨道的底端的水平部分高一个铁球的直径的距离；演示板左侧还固定有竖直的竖向量尺，竖向量尺沿竖直方向设置有刻度标识，竖向量尺左侧垂直且上下滑动连接有横向量尺，横向量尺沿水平方向设置有刻度标识。
[0007]进一步地，竖向量尺侧面设置有水平截面呈T形的T形滑槽，T形滑槽顶端两侧均设置有与T形滑槽连通的圆形转动槽，圆形转动槽内同心设置有贯穿竖向量尺的卡接孔；横向量尺卡接端对称设置有一对与T形滑槽内端相适应的滑动卡接杆，滑动卡接杆内滑动套接有与卡接孔相适应的限位杆，限位杆套接端与滑动卡接杆内端之间设置有压缩弹簧，限位杆自由端伸出滑动卡接杆设置。
[0008]进一步地，演示板前端固定有柔性挡块，柔性挡块贴合水平轨道的末端设置。
[0009]进一步地，底座上还固定有设置在演示板前端的收纳盒，且收纳盒靠近水平轨道的末端设置。
[0010]进一步地，两斜坡轨道的倾斜部分均设置有导向槽，设置在两斜坡轨道上的电力吸附装置的底端均设置有固定螺杆，固定螺杆活动贯穿导向槽后螺纹套接有固定螺母。
[0011]与现有技术相比本技术有以下特点和有益效果：
[0012]1、本技术通过斜坡轨道和电力吸附装置的设置，通过断开电力吸附装置的电源可以让其吸附的铁球获得相同的初速度，同时在铁球经过光电开关时可以使得设置在横向滑槽上的电力吸附装置吸附的铁球做自由落体运动，从而实现三个铁球一个做平抛运动，一个做水平匀速直线运动，一个做自由落体运动，进而通过观察三个铁球的碰撞验证平抛运动的特性，简单直观，有助于学生理解，并且通过光电控制，极大地减少了误差，增加了试验的准确性，受干扰影响小。
[0013]2、本技术通过将各电力吸附装置设置成滑动连接，可以调节电力吸附装置的位置进而调节铁球的高度和水平距离，通过不同的位置的试验实现对平抛运动的验证，有助于加深学生的理解和记忆。
[0014]3、本技术通过横向量尺和竖向量尺的设置，可以测得铁球的具体位置高度和水平距离，再通过碰撞点的位置的距离测量，能够实现对平抛运动的定量测量，通过直观观察再配合定量计算，进一步加深学生对平抛运动的理解，并且横向量尺和竖向量尺设置成可收纳结构，在不使用时可以收纳减小占用空间。
附图说明
[0015]图1是本技术的主视图；
[0016]图2是本技术竖向量尺的主视图；
[0017]图3是本技术竖向量尺的侧视图；
[0018]图4是图3的A
‑
A方向上的剖视图；
[0019]图5是图4的B
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B方向上的剖视图；
[0020]图6是本技术横向量尺结构示意图；
[0021]图7是本技术斜坡轨道与电力吸附装置的配合示意图；
[0022]图8是电力吸附装置的结构示意图。
[0023]其中附图标记为：1、底座；11、收纳盒；2、演示板；21、横向滑槽；22、柔性挡块；3、斜坡轨道；31、导向槽；4、水平轨道；41、光电开关；5、电力吸附装置；51、固定螺杆；52、固定螺母；6、铁球；7、竖向量尺；71、卡接孔；72、T形滑槽；73、圆形转动槽；8、横向量尺；81、滑动卡接杆；82、限位杆；83、压缩弹簧。
具体实施方式
[0024]下面结合实施例对本技术进行更详细的描述。
[0025]如图1至8所示，本实施例的平抛运动演示仪，包括水平设置的底座1，底座1顶端垂直连接有演示板2，演示板2前端左侧固定有两根相互平行设置的斜坡轨道3，两斜坡轨道3底端均水平设置且与演示板2固定连接，上端的斜坡轨道3的底端的水平部分末端设置有光
电开关41，下端的斜坡轨道3的底端水平部分连接有固定在演示板2前端且水平设置的水平轨道4，演示板2前端还设置有水平的横向滑槽21，横向滑槽21以及两根斜坡轨道3的轨道内均滑动设置有电力吸附装置5，各电力吸附装置5均外接电源且吸附有铁球6，且设置在横向滑槽21内的电力吸附装置5与光电开关41电连接，设置在横向滑槽21内的电力吸附装置5的底端比位于上端的斜坡轨道3的底端的水平部分高一个铁球6的直径的距离；演示板2左侧还固定有竖直的竖向量尺7，竖向量尺7沿竖直方向设置有刻度标识，竖向量尺7左侧垂直且上下滑动连接有横向量尺8，横向量尺8沿水平方向设置有刻度标识。
[0026]进一步地，竖向量尺7侧面设置有水平截面呈T形的T形滑槽72，T形滑槽72顶端两侧均设置有与T形滑槽72连通的圆形转动槽73，圆形转动槽73内同心设置有贯穿竖向量尺7的卡接孔71；横向量尺8卡接端对称设置有一对与T形滑槽72内端相适应的滑动卡接杆81，滑动卡接杆81内滑动套接有与卡接孔71相适应的限位杆82，限位杆82套接端与滑动卡接杆81内端之间设置有压缩弹簧83，限位杆82自由端伸出滑动卡接杆81设置，滑动卡接杆81在T形滑槽72内上下滑动实现横向量尺8的上下运动，进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平抛运动演示仪，其特征在于：包括水平设置的底座(1)，底座(1)顶端垂直连接有演示板(2)，演示板(2)前端左侧固定有两根相互平行设置的斜坡轨道(3)，两斜坡轨道(3)底端均水平设置且与演示板(2)固定连接，上端的斜坡轨道(3)的底端的水平部分末端设置有光电开关(41)，下端的斜坡轨道(3)的底端水平部分连接有固定在演示板(2)前端且水平设置的水平轨道(4)，演示板(2)前端还设置有水平的横向滑槽(21)，横向滑槽(21)以及两根斜坡轨道(3)的轨道内均滑动设置有电力吸附装置(5)，各电力吸附装置(5)均外接电源且吸附有铁球(6)，且设置在横向滑槽(21)内的电力吸附装置(5)与光电开关(41)电连接，设置在横向滑槽(21)内的电力吸附装置(5)的底端比位于上端的斜坡轨道(3)的底端的水平部分高一个铁球(6)的直径的距离；演示板(2)左侧还固定有竖直的竖向量尺(7)，竖向量尺(7)沿竖直方向设置有刻度标识，竖向量尺(7)左侧垂直且上下滑动连接有横向量尺(8)，横向量尺(8)沿水平方向设置有刻度标识。2.根据权利要求1所述的一种平抛运动演示仪，其特征在于：竖向量尺(7)侧面设置有水平截面...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡智清，
申请(专利权)人：福建省教育装备与基建中心，
类型：新型
国别省市：