离心运动演示器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种离心运动演示器，包括：转动手柄(1)、胶塞(2)、玻璃弯管(3)、金属小球(4)、木质小球(5)；两端的胶塞(2)密封细长玻璃弯管(3)内腔，内腔装有金属小球(4)和木质小球(5)，它们数量相同，总体积约占玻璃弯管(3)的4/5；玻璃弯管(3)内充满水，金属小球(4)和木质小球(5)均可在玻璃弯管(3)中自由运动，玻璃弯管(3)下部中心处设有转动手柄(1)，实验中用于固定在可转动的平台上。实验装置简单精巧，操作方便快捷，成功率高。液体中的金属小球(4)被装有液体的玻璃管折光放大，清晰明亮，可见度高，所以特别适于教学演示实验。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

离心运动演示器
本技术涉及一种物理实验装置，尤其涉及一种用于演示物体离心运动现象的演不器。
技术介绍
匀速圆周运动的物体，在合外力突然消失或者合外力不足以提供所需的向心力时，将做逐渐远离圆心的运动，此种运动叫“离心运动”。物体做离心运动在的轨迹可能为直线或曲线。半径不变时物体作圆周运动所需的向心力，是与角速度的平方(或线速度的平方)成正比的，与其圆周运动的半径成反比。在物理教学中，讲授物体的向心与离心运动现象时，需要有直观的实验，使学生对其运动现象的产生具有明确的认识，但与离心运动现象有关的知识很难掌握，特别是离心运动的产生更不容易理解。为了解决这个问题，设计了一个离心运动现象演示器，用它进行实验观察，学生能十分直观明了地掌握向心与离心运动现象产生的原因，从而提高教学质量。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种离心运动演示器，以便于演示物体的离心运动，无需调整、成功率高。本技术的目的是通过以下技术方案实现的一种离心运动演示器，包括转动手柄I、胶塞2、玻璃弯管3、金属小球4、木质小球5;胶塞2密封细长玻璃弯管3内腔，玻璃弯管3内腔装有的金属小球4和木质小球5，数量相同，总体积约占玻璃弯管3长的4/5,然后向玻璃弯管3内充满水，金属小球4和木质小球 5均可在玻璃弯管3中自由运动，玻璃弯管3下部中心处设有转动手柄I。所述的玻璃弯管3用厚3-4毫米玻璃管制成，内径为10-15毫米，长度200毫米， 并且弯成角度为160度；所述的转动手柄I可用4-5毫米厚壁玻璃管粘接在玻璃弯管3下面中部，直径和玻璃弯管3相同，长度80-100毫米；所述的金属小球4与木质小球5大小相同，数量相等，直径为3-4毫米；所述的离心运动演示器实验中置于图2所示转动平台的夹持孔11内。转动平台的结构为底板6，主动轮7，转动手柄8，传送带9，从动轮10，夹持孔11。由上述本技术提供的技术方案可以看出，本技术实施例提供的物体离心运动演示器，实验装置简单精巧，操作方便快捷，成功率高。液体中的金属小球被装有液体的玻璃管折光放大，清晰明亮，可见度高，所以特别适于教学演示实验。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图I为本专利技术实施例提供的物体离心运动演示器静止时的结构示意图。图2为本专利技术实施例提供的离心运动演示器转动平台的结构示意图。图3为本专利技术实施例提供的物体离心运动演示器旋转时的工作示意图。具体实施方式下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的保护范围。下面将结合附图对本专利技术实施例作进一步地详细描述。如图I所示，物体离心运动演示器为对称结构，转动手柄I、胶塞2、玻璃弯管3、金属小球4、木质小球5 ;胶塞2密封细长玻璃弯管3内腔，内腔充满水，金属小球4、木质小球 5可玻璃弯管3中自由运动，静止时金属小球4沉在玻璃弯管3的底部，木质小球5则漂浮在玻璃弯管3的两端上部。工作原理将图I所示物体离心运动演示器固定于图2所示转动平台的夹持孔11内，转动转台前，金属小球4沉浸在玻璃弯管3的底部接近转动圆心，木质小球5浮在玻璃弯管3的管口处远离圆心。摇动转动平台的转动手柄8，主动轮7通过传送带9带动从动轮10旋转，使固定在夹持孔11上的离心运动演不器以一定的角速度转动。玻璃弯管3内的金属小球4和木质小球5都会分别受到水对它们的大小相等、方向都指向圆心的合外力作用，当转速达到3-5 转/秒时，金属小球4所受到的力不足以提供它所需的向心力而做离心运动，木质小球5受到的力足以提供它所需的向心力，它不做离心运动，而向圆心方向运动。最终木质小球5全部聚拢在玻璃弯管3底部中心处，而金属小球4则在离心力的作用下运动到玻璃弯管3的管口处，如图3所示。这个实验不但可让学生直观地观看清楚离心运动现象和向心运动现象，还能清楚地表明物体做离心运动，并不是由于角速度的增大而产生的，只有当外力突然消失或者合外力不足以提供所需要的向心力时，才能产生离心运动现象。本仪器制作所需的材料易取，结构简单，容易制造，实验操作简便，可视度大，直观性强，生动形象，能直观地表现出物体所做的离心运动现象和向心运动现象，还能客观地使学生深刻地认识和理解物体要做离心运动或向心运动所满足的条件，避免了学生认为转动角速度大是物体做离心运动的原因的错误认识。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。权利要求1.离心运动演示器，其特征在于，包括转动手柄(I)、胶塞(2)、玻璃弯管(3)、金属小球(4)、木质小球(5) ;二个胶塞(2)密封细长玻璃弯管(3)内腔，内腔装有数量相等的金属小球(4)和木质小球(5),玻璃弯管(3)内充满水,金属小球(4)和木质小球(5)均可在玻璃弯管(3)中自由运动，玻璃弯管(3)下部中间位置处设有转动手柄(I)，用以将离心运动演示器固定于可转动的平台上。2.根据权利要求I所述的离心运动演示器，其特征在于，所述的玻璃弯管(3)用厚壁玻璃管制成，并且弯成角度为160度。3.根据权利要求I所述的离心运动演示器，其特征在于，所述的金属小球(4)与木质小球(5)大小相同,数量相等,体积占玻璃弯管(3)的4/5。专利摘要本技术公开了一种离心运动演示器，包括转动手柄(1)、胶塞(2)、玻璃弯管(3)、金属小球(4)、木质小球(5)；两端的胶塞(2)密封细长玻璃弯管(3)内腔，内腔装有金属小球(4)和木质小球(5)，它们数量相同，总体积约占玻璃弯管(3)的4/5；玻璃弯管(3)内充满水，金属小球(4)和木质小球(5)均可在玻璃弯管(3)中自由运动，玻璃弯管(3)下部中心处设有转动手柄(1)，实验中用于固定在可转动的平台上。实验装置简单精巧，操作方便快捷，成功率高。液体中的金属小球(4)被装有液体的玻璃管折光放大，清晰明亮，可见度高，所以特别适于教学演示实验。文档编号G09B23/12GK202748993SQ20122047145公开日2013年2月20日 申请日期2012年9月17日 优先权日2012年9月17日专利技术者唐矛宁, 孟庆欣, 张晓英 申请人:湖州师范学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
离心运动演示器，其特征在于，包括：转动手柄(1)、胶塞(2)、玻璃弯管(3)、金属小球(4)、木质小球(5)；二个胶塞(2)密封细长玻璃弯管(3)内腔，内腔装有数量相等的金属小球(4)和木质小球(5)，玻璃弯管(3)内充满水，金属小球(4)和木质小球(5)均可在玻璃弯管(3)中自由运动，玻璃弯管(3)下部中间位置处设有转动手柄(1)，用以将离心运动演示器固定于可转动的平台上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐矛宁，孟庆欣，张晓英，
申请(专利权)人：湖州师范学院，
类型：实用新型
国别省市：