多功能摩擦力演示仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种辅助教学仪器，具体为一种多功能摩擦力演示仪，解决现有演示仪难操纵、可视程度低，影响物理教学质量等问题，包括上盒体、下盒体、活动盒盖、前箱盖和后箱盖，上盒体上顶板上嵌固有摩擦面板，摩擦面板一端安装减速小电机及离合器总成，另一端放置有后部固定金属触片的摩擦块、弹簧秤及串接于减速小电机供电回路上的弹性触片，弹簧秤通过牵引拉绳与减速小电机连接；上盒体内安装由调速电机驱动的传送带，上盒体的上顶板上开有与传送带大小相等、位置相平的通孔，上顶板上活动固定有指针式测力计。演示效果直观形象，生动有趣，功能齐全，结构简单、设计合理、操作简便、制作成本低，可广泛用于物理教学中。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种辅助教学仪器，具体为一种多功能摩擦力演示仪。
技术介绍
目前，在中学物理课中，有关摩擦力因素的内容，老师们讲起来感到很吃力， 因为没有形象直观的仪器演示，特别是静摩擦的演示，更是不好做实验。现有仪器演示 时，是用弹簧秤水平的拉着具有一定重量的小木块在一块木板上运动，再读出弹簧秤上 的读数，从而得出摩擦力、重量与摩擦系数的关系，上述演示过程中，用手拉动弹簧秤 的拉力，要始终保持水平，且要勻速运动时才能恒等于摩擦力，很难操纵掌握，而且弹 簧秤刻度可视程度很低，稍远一点就看不清，不便于讲台上操作和学生观察，此外，其 功能单一，无法演示静摩擦力等相关实验，所以现有摩擦力演示仪的诸多缺陷极大地影 响物理教学质量的提高。
技术实现思路
本技术为了解决现有摩擦力演示仪由于结构不合理而存在很难操纵掌握、 可视程度低，影响物理教学质量等问题，提供一种多功能摩擦力演示仪。本技术是采用如下技术方案实现的多功能摩擦力演示仪，包括分别由上 顶板、下顶板、侧挡板构成的上盒体、下盒体，与上、下盒体相互配合的活动盒盖、前 箱盖和后箱盖，上盒体的上顶板上开设有容置槽，容置槽内嵌固有摩擦面板，摩擦面板 一端活动安装有与外部电源连接的减速小电机及离合器总成，另一端放置有后部固定金 属触片的摩擦块、与摩擦块连接的弹簧秤以及串接于减速小电机供电回路上、且与金属 触片位置相对应的弹性触片，弹簧秤通过牵引拉绳与减速小电机连接；上盒体内安装由 调速电机驱动的传送带，上盒体的上顶板上开有与传送带大小相等、位置相平的通孔， 上顶板上、且位于传动带一侧活动固定有指针式测力计。采用本技术的结构设计，减速小电机及离合器总成、弹簧秤、摩擦块均为 活动安装在上盒体的上顶板上，可随意拆卸、组装，拆卸后可放置在下盒体内，组装好 后可进行静摩擦实验和动摩擦实验，为了便于取放这些实验附件，可将下盒体一端的侧 挡板做成活动式，而且通过更换光滑程度不同的各种摩擦面板，可进行物体光滑程度与 摩擦力的关系实验；此外，将摩擦块放置在传送带上，通过指针式测力计还可进行物 体运动速度与摩擦力大小关系的实验，不仅操作简便，演示过程形象直观，而且功能较果。为了进一步优化该仪器的结构，完善其功能，本技术还进行了以下结构设 计，所述的上盒体的上顶板与其中一个侧挡板铰接，铰接端位于安装有摩擦块的一端， 活动盒盖与上盒体的铰接端、上顶板与侧挡板的铰接端相互垂直，活动盒盖上设有上顶 板斜面度数标识；下盒体内架设有转杆，转杆上固定有支撑板，转杆一端伸出下盒体侧 壁，伸出端上安装有坡度调节旋钮及锁定螺母。该结构设计，将上盒体的上顶板设计成坡度可调式，通过坡度调节旋钮旋转一定角度，此过程中转杆旋转，带动支撑板向上旋 转相同角度，将上顶板顶起并固定，使得上顶板呈倾斜式，而此时垂直竖立在上顶板一 侧的活动盒盖上的上顶板斜面度数标识可直观的显示上顶板的坡度，在具有一定坡度的 上顶板上可演示摩擦力与摩擦面坡度的关系。所述的上顶板上开有定位孔，指针式测力计活动插设在定位孔内，便于安装与 拆卸，指针式测力计不用时可放置在下盒体内。所述的前箱盖底部与下盒体铰接，前箱盖内表面装有串接于减速小电机供电回 路上的滑动摩擦开关、静摩擦开关和摩擦块调速旋钮，还装有串接于传送带供电回路上 的传送带电机开关和传送带调速旋钮。这些开关、调速旋钮分别与电机供电回路的具体 电路设计，是本领域普通技术人员很容易的实现的，该前箱盖打开时作为操纵台板。所述的离合器总成包括穿插在减速小电机输出轴上的止动销以及套装在输出轴 上的套筒，套筒筒壁前端开设有与止动销相互配合的止动插口；套筒下方固定有分离拔 叉，牵引拉绳缠绕在套筒上。利用套筒前端的止动插口与电机输出轴上止动销的结合与 分离，使实验操作非常方便，通过分离拔叉便于前后推动套筒。所述的摩擦块上开有凹槽，可用于放置砝码，加减法码演示物体重量与摩擦力 的关系。与现有技术相比，本技术解决了现有摩擦力演示仪的所有缺陷，并且演示 效果直观形象，生动有趣，功能齐全，用它能演示有关摩擦力知识的全部实验，可激发 学生强烈的学习兴趣，其教学效果令现有教学仪器望尘莫及，而且结构简单、设计合 理、操作简便、制作成本低，可广泛用于物理教学中。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1中牵引小电机及其离合器总成的结构示意图；图中1-上顶板；2-侧挡板；3-上盒体；4-下盒体；5-活动盒盖；6_前箱 盖；7-容置槽；8-摩擦面板；9-外部电源；10-减速小电机；11-金属触片；12-摩擦 块；13-弹簧秤；14-弹性触片；15-牵引拉绳；16-传送带；17-通孔；18-指针式测 力计；19-上顶板斜面度数标识；20-转杆；21-支撑板；22-坡度调节旋钮；23-定位 孔；24-滑动摩擦开关；25-静摩擦开关；26-摩擦块调速旋钮；27-传送带电机开关； 28-传送带调速旋钮；29-止动销；30-套筒；31-止动插口 ； 32-分离拔叉；33-凹槽。具体实施方式多功能摩擦力演示仪，如图1所示，包括分别由上顶板1、下顶板、侧挡板2构 成的上盒体3、下盒体4，与上、下盒体相互配合的活动盒盖5、前箱盖6和后箱盖，上盒 体的上顶板1上开设有容置槽7，容置槽内嵌固有摩擦面板8，摩擦面板一端活动安装有 与外部电源9连接的减速小电机10及离合器总成，电机上配有调速电阻，通过摩擦块调 速旋钮调节摩擦块的运动速度，让学生直观物体运动速度与摩擦力之间的关系，另一端 放置有后部固定金属触片11的摩擦块12、与摩擦块连接的弹簧秤13以及串接于减速小电 机供电回路上、且与金属触片11位置相对应的弹性触片14，弹簧秤13通过牵引拉绳15与减速小电机10连接，摩擦块12上开有凹槽33，用于放置砝码，在弹簧秤的零度刻线上 焊一禄色发光二级管，在弹簧指针中心焊一红色发光二级管，使用时接通电路二级管发 光，增强了可视程度，学生从远处也能看清楚，弹簧秤通过支架架设在上顶板上；上盒 体3内安装由调速电机驱动的传送带16，上盒体的上顶板1上开有与传送带大小相等、 位置相平的通孔17，上顶板上、且位于传动带一侧活动固定有指针式测力计18，上顶板 1上开有定位孔23，指针式测力计18活动插设在定位孔内。上盒体的上顶板1与其中一个侧挡板2铰接，铰接端位于安装有摩擦块12的一 端，活动盒盖5与上盒体3的铰接端、上顶板1与侧挡板2的铰接端相互垂直，活动盒盖 5上设有上顶板斜面度数标识19 ；下盒体内架设有转杆20，转杆上固定有支撑板21，转 杆一端伸出下盒体侧壁，伸出端上安装有坡度调节旋钮22及锁定螺母。上述铰接处均可 采用合页连接。前箱盖6底部与下盒体3铰接，前箱盖内表面装有串接于减速小电机供电回路上 的滑动摩擦开关24、静摩擦开关25和摩擦块调速旋钮26，还装有串接于传送带供电回路 上的传送带电机开关27和传送带调速旋钮28。如图2所示，离合器总成包括穿插在减速小电机输出轴上的止动销29以及套装 在输出轴上的套筒30，套筒筒壁前端开设有与止动销相互配合的止动插口 31 ；套筒下方 固定有分离拔叉32，牵引拉绳15缠绕在套筒30上。具体使用过程如下1、静摩擦实验打开仪器上活动盒盖，取出下盒体里的附件一摩擦块和弹簧秤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能摩擦力演示仪，包括分别由上顶板（１）、下顶板、侧挡板（２）构成的上盒体（３）、下盒体（４），与上、下盒体相互配合的活动盒盖（５）、前箱盖（６）和后箱盖，其特征是上盒体的上顶板（１）上开设有容置槽（７），容置槽内嵌固有摩擦面板（８），摩擦面板一端活动安装有与外部电源（９）连接的减速小电机（１０）及离合器总成，另一端放置有后部固定金属触片（１１）的摩擦块（１２）、与摩擦块连接的弹簧秤（１３）以及串接于减速小电机供电回路上、且与金属触片（１１）位置相对应的弹性触片（１４），弹簧秤（１３）通过牵引拉绳（１５）与减速小电机（１０）连接；上盒体（３）内安装由调速电机驱动的传送带（１６），上盒体的上顶板（１）上开有与传送带大小相等、位置相平的通孔（１７），上顶板上、且位于传动带一侧活动固定有指针式测力计（１８）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭茂清，
申请(专利权)人：郭茂清，
类型：实用新型
国别省市：14