專利名稱：可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置。
背景技術(shù)：
以往在教學(xué)中涉及講解滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的概念的時(shí)候，老師只能從定義上啟發(fā)學(xué)生的思維，效果較差。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有教學(xué)中對(duì)滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量講解抽象的缺點(diǎn)而提供的一種通過(guò)實(shí)物來(lái)直觀的演示質(zhì)量、角動(dòng)量、線速度、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的概念及相互關(guān)系的可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特征在于，包括臺(tái)架、支承柱、支撐轉(zhuǎn)軸、一組翹板及多組滾輪；所述的一組翹板中每個(gè)翹板的形狀大小一樣；每個(gè)翹板包括一底板、一對(duì)支架和一導(dǎo)軌，所述的支架設(shè)在底板上方，所述的導(dǎo)軌架設(shè)在支架上；所述的每個(gè)翹板的底板中心設(shè)有軸孔，通過(guò)支撐轉(zhuǎn)軸將該組翹板串接排列與支承柱轉(zhuǎn)動(dòng)式連接；所述的多組滾輪中每組滾輪中的任一個(gè)都可沿導(dǎo)軌滾動(dòng)，該一組滾輪中每個(gè)滾輪的直徑一樣、重量相同，但質(zhì)量分布不同。
上述一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其中，所述的一組翹板之間左右平行設(shè)置。
上述一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其中，所述的一組翹板為至少一對(duì)形狀、大小相同的翹板。
上述一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其中，所述的每個(gè)翹板中，其導(dǎo)軌長(zhǎng)于底板，且該導(dǎo)軌的兩端為上翹的弧形。
上述一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其中，所述的每組滾輪至少有兩只，其質(zhì)量相等、直徑相同，但質(zhì)量分布狀況不同。
上述一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其中，所述的兩個(gè)滾輪中一個(gè)質(zhì)量主要集中在中心區(qū)域，另一個(gè)質(zhì)量主要分布在邊緣區(qū)域。
上述一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其中，所述的臺(tái)架上沿支承柱軸對(duì)稱設(shè)有一對(duì)限位塊，限制翹板傾斜的角度為10°±2°。
上述一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其中，所述的臺(tái)架上對(duì)應(yīng)于導(dǎo)軌一端下方的部位設(shè)有一保護(hù)柱，該保護(hù)柱的頂部為圓弧形，與導(dǎo)軌端部的弧形一致。
由于本實(shí)用新型采用了以上的技術(shù)方案，參與者通過(guò)稱重選擇一組重量相等、外徑一樣的滾輪分別放在各導(dǎo)軌的同一高端，滾輪便沿著微傾的導(dǎo)軌爭(zhēng)先恐后而下。由于一組滾輪重量相等、外徑一樣但質(zhì)量分布不同，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量亦不同，因此滾動(dòng)的速度不一樣，從而演示了滾動(dòng)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。


本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步給出。
圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意主視圖。
圖2是圖1的俯視圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱附圖。一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，包括臺(tái)架1、支承柱2、支撐轉(zhuǎn)軸3、一對(duì)翹板4及多組滾輪5；一對(duì)翹板4中每個(gè)翹板的形狀大小一樣。每個(gè)翹板4包括一底板41、一對(duì)支架42和一導(dǎo)軌43，支架42設(shè)在底板41上方，導(dǎo)軌43架設(shè)在支架42上，導(dǎo)軌長(zhǎng)于底板，且該導(dǎo)軌的兩端為上翹的弧形，并且該對(duì)導(dǎo)軌之間左右平行。每個(gè)翹板4的底板中心設(shè)有軸孔(未圖示)，通過(guò)支撐轉(zhuǎn)軸3將該對(duì)翹板串接排列與支承柱2轉(zhuǎn)動(dòng)式連接。
本實(shí)用新型臺(tái)架1上沿支承柱軸對(duì)稱設(shè)有一對(duì)限位塊11，限制翹板傾斜的角度為10°±2°，既保證滾輪在導(dǎo)軌上可自由滾動(dòng)，又不致滾動(dòng)太快，影響演示效果。
本實(shí)用新型臺(tái)架1上對(duì)應(yīng)于導(dǎo)軌一端下方的部位還設(shè)有一保護(hù)柱12，該保護(hù)柱的頂部為圓弧形，與導(dǎo)軌端部的弧形一致，可保護(hù)導(dǎo)軌不受滾輪下滑沖力的損壞，延長(zhǎng)使用壽命。
本實(shí)用新型多組滾輪6中每組滾輪中的任一個(gè)都可沿導(dǎo)軌滾動(dòng)，該一組滾輪中每個(gè)滾輪的直徑一樣、重量相同，但質(zhì)量分布不同。本實(shí)施例備有三組重量不一且直徑不同的待試滾輪，可供參與者自行參與、選擇、和體驗(yàn)。每組滾輪按導(dǎo)軌的設(shè)置數(shù)量設(shè)置，本實(shí)施例的導(dǎo)軌一組為兩個(gè)，所以一組滾輪亦為兩只，其質(zhì)量相等、直徑相同，但質(zhì)量分布狀況不同。該兩個(gè)滾輪中一個(gè)質(zhì)量主要集中在中心區(qū)域，另一個(gè)質(zhì)量主要分布在邊緣區(qū)域。
本實(shí)用新型裝置參與性很強(qiáng)，不分男女老少皆可自己動(dòng)手參與，挑選一組外經(jīng)相同的轉(zhuǎn)輪放在展品稱重臺(tái)上稱一稱重量(同組轉(zhuǎn)輪重量相差不大于10克)，然后放在導(dǎo)軌一端。抬動(dòng)翹板，觀察效果，不難得出結(jié)論雖然兩個(gè)轉(zhuǎn)輪直徑一樣、重量相同，但是由于質(zhì)量分布不均，質(zhì)量集中在中間的一個(gè)轉(zhuǎn)輪顯然比質(zhì)量集中在邊緣的轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)起來(lái)快，而且更快到達(dá)另一端。這就是物理力學(xué)中所描述的角動(dòng)量、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的概念。在其他條件相同時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量愈大，起步愈慢?？梢l(fā)參與者的思考。
權(quán)利要求1.一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特征在于，包括臺(tái)架、支承柱、支撐轉(zhuǎn)軸、一組翹板及多組滾輪；所述的一組翹板中每個(gè)翹板的形狀大小一樣；每個(gè)翹板包括一底板、一對(duì)支架和一導(dǎo)軌，所述的支架設(shè)在底板上方，所述的導(dǎo)軌架設(shè)在支架上；所述的每個(gè)翹板的底板中心設(shè)有軸孔，通過(guò)支撐轉(zhuǎn)軸將該組翹板串接排列與支承柱轉(zhuǎn)動(dòng)式連接；所述的多組滾輪中每組滾輪中的任一個(gè)都可沿導(dǎo)軌滾動(dòng)，該一組滾輪中每個(gè)滾輪的直徑一樣、重量相同，但質(zhì)量分布不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特征在于，所述的一組翹板之間左右平行設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特征在于，所述的一組翹板為至少一對(duì)形狀、大小相同的翹板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特征在于，所述的每個(gè)翹板中，其導(dǎo)軌長(zhǎng)于底板，且該導(dǎo)軌的兩端為上翹的弧形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特征在于，所述的每組滾輪至少有兩只，其質(zhì)量相等、直徑相同，但質(zhì)量分布狀況不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特征在于，所述的兩個(gè)滾輪中一個(gè)質(zhì)量主要集中在中心區(qū)域，另一個(gè)質(zhì)量主要分布在邊緣區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特征在于，所述的臺(tái)架上沿支承柱軸對(duì)稱設(shè)有一對(duì)限位塊，限制翹板傾斜的角度為10°±2°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特征在于，所述的臺(tái)架上對(duì)應(yīng)于導(dǎo)軌一端下方的部位設(shè)有一保護(hù)柱，該保護(hù)柱的頂部為圓弧形，與導(dǎo)軌端部的弧形一致。
專利摘要本實(shí)用新型一種可演示滾動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)貫量的裝置，其特點(diǎn)是，包括臺(tái)架、支承柱、支撐轉(zhuǎn)軸、一組翹板及多組滾輪；一組翹板中每個(gè)翹板的形狀大小一樣；每個(gè)翹板包括連為一體的一底板、一對(duì)支架和一導(dǎo)軌，支架設(shè)在底板上方，導(dǎo)軌架設(shè)在支架上；每個(gè)翹板的底板中心設(shè)有軸孔，通過(guò)支撐轉(zhuǎn)軸將該組翹板串接排列與支承柱轉(zhuǎn)動(dòng)式連接；多組滾輪中每組滾輪中的任一個(gè)都可沿導(dǎo)軌滾動(dòng)，且每個(gè)滾輪的直徑一樣、重量相同，但質(zhì)量分布不同。參與者選擇一組(兩個(gè))滾輪分別放在各導(dǎo)軌的高端，滾輪便沿著微傾的導(dǎo)軌爭(zhēng)先恐后而下。由于兩個(gè)滾輪重量相等、外徑一樣但質(zhì)量分布不同，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量亦不同，因此滾動(dòng)的速度不一樣，從而演示了滾動(dòng)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
文檔編號(hào)G09B23/08GK2531476SQ02215900
公開日2003年1月15日 申請(qǐng)日期2002年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月27日
發(fā)明者梁兆正, 聶承國(guó), 章興飛 申請(qǐng)人:上海科技館