一种力学实验用简易模型制造技术

本实用新型专利技术公开了一种力学实验用简易模型，包括工作台

【技术实现步骤摘要】
一种力学实验用简易模型


[0001]本技术涉及力学实验领域，具体为一种力学实验用简易模型
。

技术介绍

[0002]力学实验模型是指根据所研究对象的几何特性等，抽象出来的力学关系的一种表达，建立了力学模型以后，还要按照机械运动的基本规律和力学定理，对力学模型进行数学描述，建立力学量之间的数量关系，得到力学方程，即数学模型
。
在物理的学习中，广泛使用到了力学实验模型，如：斜面滑块模型，为了便于学生理解物理中力的分解等知识点，中国技术专利
(
授权公告日：
CN205680336U
，授权公告日：
2016.11.09)
公开了一种物理力学实验装置，该方案采用伸缩杆和调节旋钮稳定的调节斜面角度，滑块通过牵引绳绕过定滑轮连接到
A
弹簧，从刻度线读取
A
弹簧的形变长度，得到滑块受到的牵引绳拉力，砝码盒的顶端连接到
B
弹簧，从刻度线读取
B
弹簧的形变长度，得到砝码盒受到的拉力，演示过程直观，提高了教学效率
。
[0003]然而，在该方案中，安装板的顶端通过转轴安装有斜面，而安装板的顶端中部设置有转轴支架，所述转轴支架上安装有定滑轮
。
显然，该方案中定滑轮的中心轴线与转轴的中心轴线不在同一条直线上，这也就使得定滑轮与滑块之间的牵引绳无法与斜面保持平行，通过该方案只能测量出斜面的角度值，而无法测量出牵引绳实际的角度值
(
即无法测量出拉力方向
)
，这会造成拉力分解的实验结果偏差较大，不利于学生理解掌握力的分解等知识点
。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种力学实验用简易模型，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种力学实验用简易模型，包括工作台
、
转板以及用于放置在转板上的砝码块，所述工作台的上固定安装有一对支撑杆，所述支撑杆上转动安装有中心转轴；
[0006]所述转板的一端一体连接有用于套装固定在中心转轴上的转板套筒，转板套筒中间开设有缺口槽，缺口槽内设置有定滑轮一，定滑轮一转动套装在中心转轴上；
[0007]砝码块的块体挂环上绑定连接有拉绳一，拉绳一另一端绕过定滑轮一，并与弹簧测力计上端的挂钩端绑定连接
。
[0008]如此结构设计，组装完成后的定滑轮一的中心轴线和中心转轴的中心轴线共线设置，无论转板处在何种角度位置，定滑轮一与块体挂环之间的拉绳一都会始终与转板保持平行，也就是说，对砝码块施加的拉力方向始终与转板保持平行，通过测量转板的转动角度，即可准确测量出施加给砝码块的拉力方向
。
[0009]作为本技术进一步的方案，还包括转板角度调节机构，转板角度调节机构包括蜗杆支座
、
蜗轮
、
蜗杆以及角度调节摇把，所述蜗杆支座固定安装在支撑杆侧壁上，蜗杆
支座上转动安装有蜗杆，蜗杆的端部固定连接有角度调节摇把；
[0010]所述蜗轮固定套装在中心转轴的端部，蜗轮与蜗杆啮合连接
。
采用上述转板角度调节机构进行转板的角度调节后，利用蜗轮蜗杆的自锁原理，即可锁定的转板的位置，无需其他机构进行锁定，角度调节操作方便
。
[0011]作为本技术进一步的方案，所述支撑杆侧壁上还固定安装有量角器刻度板，所述转板侧边还是设置有侧边角度指示线
。
[0012]作为本技术进一步的方案，还包括砝码拉动机构，砝码拉动机构包括定滑轮二
、
导轨架
、
丝杠
、
螺母块以及拉力施加摇把，所述定滑轮二转动安装在工作台上，导轨架固定安装在工作台上，导轨架中转动安装有丝杠，丝杠的端部固定连接有拉力施加摇把，所述导轨架中还滑动配合安装有螺母块，螺母块通过螺纹配合套装在丝杠上；
[0013]螺母块的拉环上绑定连接有拉绳二，拉绳二另一端绕过定滑轮二，并与弹簧测力计下端的挂环端绑定连接
。
[0014]作为本技术进一步的方案，还包括多个用于提供不同表面摩擦力的插板，所述转板上开设有用于与插板插装配合的插板槽
。
[0015]作为本技术进一步的方案，所述工作台上还固定安装有用于放置插板的插板框，所述插板的侧壁上固定连接有插板把手，通过插板把手的设置，便于插装
、
放置插板
。
[0016]作为本技术进一步的方案，所述插板包括光滑玻璃插板
、
木制插板
、
金属插板和
/
或表面覆盖有棉布层的棉布插板
。
[0017]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0018]1、
本技术的结构设计合理，组装完成后的定滑轮一的中心轴线和中心转轴的中心轴线共线设置，无论转板处在何种角度位置，定滑轮一与块体挂环之间的拉绳一都会始终与转板保持平行，通过测量转板的转动角度，即可准确测量出施加给砝码块的拉力方向，从而有效保证力学实验结果的准确性，实验结果误差较小，有利于学生学习掌握力的分解；
[0019]2、
采用转板角度调节机构进行转板的角度调节后，利用蜗轮蜗杆的自锁原理，即可锁定的转板的位置，无需其他机构进行锁定，角度调节操作方便；
[0020]3、
通过实验测量不同插板上砝码块运动时的摩擦力大小，便于学生理解操作摩擦力等力学知识点，插板的更换操作方便
。
附图说明
[0021]图1为一种力学实验用简易模型第一种视角下的立体结构示意图；
[0022]图2为一种力学实验用简易模型第二种视角下的立体结构示意图；
[0023]图3为一种力学实验用简易模型侧面的结构示意图；
[0024]图4为一种力学实验用简易模型俯视的结构示意图
。
[0025]图中：
100
‑
砝码块，
101
‑
块体挂环，1‑
工作台，
11
‑
定滑轮二，
12
‑
拉绳二，
13
‑
弹簧测力计，2‑
转板角度调节机构，
21
‑
蜗杆支座，
22
‑
蜗杆，
23
‑
角度调节摇把，
24
‑
蜗轮，3‑
定滑轮一，
31
‑
拉绳一，4‑
连接柱，
41
‑
导轨架，
42
‑
螺母块，
43
‑
丝杠，
44
‑
拉力施加摇把，5‑
支撑杆，
51<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种力学实验用简易模型，包括工作台
(1)、
转板
(6)
以及用于放置在转板
(6)
上的砝码块
(100)
，其特征在于：所述工作台
(1)
的上固定安装有一对支撑杆
(5)
，所述支撑杆
(5)
上转动安装有中心转轴
(52)
；所述转板
(6)
的一端一体连接有用于套装固定在中心转轴
(52)
上的转板套筒
(61)
，转板套筒
(61)
中间开设有缺口槽
(63)
，缺口槽
(63)
内设置有定滑轮一
(3)
，定滑轮一
(3)
转动套装在中心转轴
(52)
上；砝码块
(100)
的块体挂环
(101)
上绑定连接有拉绳一
(31)
，拉绳一
(31)
另一端绕过定滑轮一
(3)
，并与弹簧测力计
(13)
上端的挂钩端绑定连接
。2.
根据权利要求1所述的一种力学实验用简易模型，其特征在于：还包括转板角度调节机构
(2)
，转板角度调节机构
(2)
包括蜗杆支座
(21)、
蜗轮
(24)、
蜗杆
(22)
以及角度调节摇把
(23)
，所述蜗杆支座
(21)
固定安装在支撑杆
(5)
侧壁上，蜗杆支座
(21)
上转动安装有蜗杆
(22)
，蜗杆
(22)
的端部固定连接有角度调节摇把
(23)
；所述蜗轮
(24)
固定套装在中心转轴
(52)
的端部，蜗轮
(24)
与蜗杆
(22)
啮合连接
。3.
根据权利要求2所述的一种力学实验用简易模型，其特征在于：所述支撑杆
(5)
侧壁上还固定安装有量角器刻度板
(51)

【专利技术属性】
技术研发人员：史楷歌，
申请(专利权)人：史楷歌，
类型：新型
国别省市：