一种物理力学实验创新系统的实验方法技术方案

本发明专利技术公开了一种物理力学实验创新系统的实验方法，涉及物理力学实验创新系统技术领域；为了更全面的探究摩擦力的影响因素及其作用效果；该系统包括中心显示装置和多个分支实验装置，所述分支实验装置关于中心显示装置呈圆周分布设置；其中，所述分支实验装置包括：实验台，实验台顶部中心位置固定有中心杆；转筒，转筒可转动的安装于中心杆外侧；第一摩擦板，多个第一摩擦板分别通过多个调节组件可调节的安装于第一摩擦板的圆周外壁上，第一摩擦板呈弧形结构。本发明专利技术很好的展示了不同材质、不同粗糙度之间的摩擦力不同，导致摩擦生热效果存在差异的情况，实验结果易于判断，且趣味性强，同时满足了物理力学实验的需求。同时满足了物理力学实验的需求。同时满足了物理力学实验的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种物理力学实验创新系统的实验方法


[0001]本专利技术涉及物理力学实验创新系统
，尤其涉及一种物理力学实验创新系统的实验方法。

技术介绍

[0002]物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科，力学是物理学中十分重要的一个分支，力分为多种，从力的作用效果来分类有：拉力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、推力、吸引力、排斥力、向心力、浮力等力；从力的性质来分类有：重力、弹力、摩擦力、万有引力、分子力、电场力、磁场力，以及各种场力等力；
[0003]目前，在物理教学中，仅通过口头描述，或简单的装置进行模拟实验，不能够更形象的展示力的特性和该力作用时产生的效果，导致教学效果欠佳，还有待改进。
[0004]经检索，中国专利申请号为CN201320396277.1的专利，公开了一种摩擦力实验装置，包括摩擦承载板、摩擦演示板组件及力传感器。所述摩擦演示板组件配置于所述摩擦承载板上，所述摩擦承载板具有牵引端，所述摩擦演示板组件具有测力端，所述测力端与所述牵引端相对设置。所述摩擦力实验装置还包括牵引机构及电子装置，所述牵引机构与所述摩擦承载板的所述牵引端连接，用于对所述摩擦承载板牵引施力。所述力传感器与所述摩擦演示板组件的所述测力端连接，用于感测所述摩擦承载板和所述摩擦演示板组件间的静摩擦力。上述专利中的实验装置存在以下不足：实验方式相对单一，不利于探究材质/粗糙度的不同对摩擦力的影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种物理力学实验创新系统及其实验方法。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]一种物理力学实验创新系统，包括中心显示装置和多个分支实验装置，所述分支实验装置关于中心显示装置呈圆周分布设置；
[0008]其中，所述分支实验装置包括：
[0009]实验台，实验台顶部中心位置固定有中心杆；
[0010]转筒，转筒可转动的安装于中心杆外侧，
[0011]第一摩擦板，多个第一摩擦板分别通过多个调节组件可调节的安装于第一摩擦板的圆周外壁上，第一摩擦板呈弧形结构，各第一摩擦板的材质或表面的粗糙程度不相同；
[0012]转动驱动机构，转动驱动机构用于驱动转筒转动；
[0013]第二摩擦板，实验台顶部外壁开设有多组装配孔，第二摩擦板底部通过第一插柱可拆卸的安装于装配孔上，第二摩擦板的安装位置与第一摩擦板适配，且第二摩擦板呈与第一摩擦板适配的C形结构，且第二摩擦板两侧边缘处设置有用于平滑过渡的弧面倒角，各第二摩擦板的材质或表面的粗糙程度不相同；
[0014]第二传热插座，第二传热插座底部均通过第二插柱可拆卸的安装于装配孔上；第二摩擦板一侧设置有第一传热插座，各第二传热插座与各第一传热插座之间分别通过传热组件进行热量传递，且第二传热插座上开设有环形槽，环形槽内固定有环形膨胀囊；
[0015]储料盒，储料盒安装于第二传热插座顶部外侧，环形膨胀囊位于储料盒内侧底部，储料盒内还填装有保温颗粒。
[0016]优选的：所述传热组件包括：
[0017]第一传热插头，第一传热插头可拆卸的插接于第一传热插座内；
[0018]第二传热插头，第二传热插头可拆卸的插接于第二传热插座内；
[0019]传热导线，传热导线两端分别与第一传热插头和第二传热插头一体式连接；
[0020]此外，所述储料盒为斗型结构，储料盒位透明材质，储料盒圆周外壁上设置有第一刻度线；所述第二传热插座顶部外壁设置有传热棒，环形膨胀囊套于传热棒外侧。
[0021]进一步的：所述调节组件包括：
[0022]调节座，调节座一端固定于转筒的圆周外壁上；
[0023]摩擦板支架，摩擦板支架一端可拆卸的滑动连接于调节座内壁，摩擦板支架上设置有第二刻度线；
[0024]固定旋钮，固定旋钮通过螺纹连接于调节座内壁，用于固定摩擦板支架；
[0025]滑杆，滑杆一端可拆卸的固定于第一摩擦板一侧外壁，滑杆滑动连接于摩擦板支架内壁，滑杆另一端与摩擦板支架之间固定有第一支撑弹簧。
[0026]进一步优选的：所述转动驱动机构包括：
[0027]转轮，转轮固定于转筒顶端；
[0028]平面涡卷弹簧，平面涡卷弹簧一端固定于转轮内侧，平面涡卷弹簧另一端固定于中心杆一端外壁；
[0029]牵引绳，牵引绳卷绕于转轮外侧，且牵引绳一端固定于转轮圆周外壁；
[0030]拉杆，拉杆固定于牵引绳另一端；
[0031]此外，所述实验台顶部可拆卸的安装有滑轮架，所述滑轮架上可转动的安装有两个定滑轮，牵引绳贯穿两个定滑轮之间。
[0032]作为本专利技术一种优选的：所述实验台的装配孔上可拆卸的安装有多个保温组件，所述保温组件包括：
[0033]保温卡座，保温卡座内侧开设有与传热导线适配的线槽；
[0034]保温垫，保温垫粘接于保温卡座的线槽内壁；
[0035]第三插柱，第三插柱固定于保温卡座两侧底部，保温卡座通过第三插柱可拆卸的安装于装配孔内。
[0036]作为本专利技术进一步优选的：所述第二摩擦板一侧外壁设置有第一温度传感器组件，所述传热棒顶部设置有第二温度传感器组件；
[0037]所述中心显示装置包括：
[0038]中心座，中心座顶部外壁固定有中心架；
[0039]显示屏，多组显示屏呈圆周分布的安装于中心架上，每组显示屏与分支实验装置相对应；各显示屏分别与第一温度传感器组件和第二温度传感器组件电性连接。
[0040]作为本专利技术再进一步的方案：所述第二摩擦板一侧外壁和摩擦板支架一侧外壁开
设有相适配的插槽，所述插槽内可拆卸的安装有支撑组件；
[0041]所述支撑组件包括：
[0042]插块，两个插块分别插接于第一摩擦板和摩擦板支架的插槽内；
[0043]第二支撑弹簧，第二支撑弹簧两端分别固定于两个插块上。
[0044]作为本专利技术再进一步的方案：多个所述分支实验装置的实验台呈垂直竖向分布设置，垂直竖向分布的实验台同一侧设置有用于支撑实验台的支撑架。
[0045]作为本专利技术再进一步的方案：所述第一摩擦板包括：
[0046]摩擦支座，摩擦支座一侧开设有多个卡槽；
[0047]摩擦片，多个摩擦片的尺寸、材质或粗糙程度不相同，摩擦片一侧外壁一体式设置有卡条，摩擦片通过卡条可拆卸的卡接于摩擦支座的卡槽内。
[0048]一种物理力学实验创新系统的实验方法，包括基于材质/粗糙度差异性的摩擦生热实验、基于摩擦力大小差异性的摩擦生热实验、基于传热效果差异性的摩擦生热实验；
[0049]其中，所述基于材质/粗糙度差异性的摩擦生热实验的实验方法，包括如下步骤：
[0050]S1：将不同材质/粗糙度的第一摩擦板安装于调节组件上；
[0051]S2：将不同材质/粗糙度的第二摩擦板安装于装配孔上；
[0052]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种所述的物理力学实验创新系统的实验方法，其特征在于，包括基于材质/粗糙度差异性的摩擦生热实验、基于摩擦力大小差异性的摩擦生热实验、基于传热效果差异性的摩擦生热实验；其中，所述基于材质/粗糙度差异性的摩擦生热实验的实验方法，包括如下步骤：S1：将不同材质/粗糙度的第一摩擦板(8)安装于调节组件上；S2：将不同材质/粗糙度的第二摩擦板(11)安装于装配孔(7)上；S3：使各调节组件的有效长度保持一致；S4：通过传热组件连接第一传热插座(26)和第二传热插座(31)；S5：通过转动驱动机构控制转筒(18)转动，利用第一摩擦板(8)与第二摩擦板(11)摩擦；S6：观察储料盒(6)内保温颗粒顶面的高度或观察显示屏(4)的示数；S7：得到结论。2.根据权利要求1所述的一种物理力学实验创新系统的实验方法，其特征在于，所述基于摩擦力大小差异性的摩擦生热实验的实验方法，包括如下步骤：S11：将相同材质和粗糙度的第一摩擦板(8)安装于调节组件上；S12：将相同材质和粗糙度的第二摩擦板(11)安装于装配孔(7)上；S13：调节各调节组件的有效...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳茗瀚，
申请(专利权)人：靳茗瀚，
类型：发明
国别省市：