專利名稱：一種聲傳播、自由落體演示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬物理教學(xué)儀器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)行聲傳播、自由落體演示器(國(guó)家教儀統(tǒng)一編號(hào)分別為J2225、J2153)的密封，其端蓋與容器筒(管)端設(shè)內(nèi)外螺扣，內(nèi)襯膠圈環(huán)，擰緊咬合，或靠封堵膠粘劑粘合；其外接接線柱金屬桿，靠制模壓注于筒(管)及蓋的相關(guān)部位。由于演示中頻繁地強(qiáng)力旋緊、旋松拆裝，膠圈環(huán)不只承受重壓，還要在重壓下承受驅(qū)動(dòng)摩擦，易受損、老化，使其密封性能破壞，造成“真空間”進(jìn)氣；膠粘、壓注結(jié)合部位，也會(huì)因強(qiáng)力旋動(dòng)、四季溫差變化引起的熱脹冷縮差異等諸多因素影響，也會(huì)松動(dòng)或產(chǎn)生氣隙，造成“真空間”進(jìn)氣。致使“真空中不能傳聲與羽毛、鐵片同速下落”的實(shí)驗(yàn)失敗。另外，在現(xiàn)行儀器筒(管)中，無顯示進(jìn)氣、實(shí)驗(yàn)狀態(tài)的標(biāo)志物，空氣無色透明從視覺上不能分辨，直接讓學(xué)生認(rèn)知實(shí)驗(yàn)狀態(tài)、物理現(xiàn)象及規(guī)律有一定難度。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種聲音傳播、自由落體演示器，其端蓋與筒(管)之間，接線柱與蓋、筒(管)之間，能夠?qū)崿F(xiàn)有效密封，確保抽氣后形成的“真空間”不進(jìn)氣。其筒(管)內(nèi)設(shè)上具有顯示進(jìn)氣、實(shí)驗(yàn)狀態(tài)的標(biāo)志物，既能保證實(shí)驗(yàn)成功，又利于學(xué)生由淺入深認(rèn)知相關(guān)物理現(xiàn)象及規(guī)律。
本實(shí)用新型的目的可由下述方案實(shí)現(xiàn)一種聲傳播演示器，由聲音發(fā)生器、聲音接收器、透明筒(管)、蓋、接線柱、輕質(zhì)球等組成。透明筒(管)口沿與蓋之間有效密封是襯墊在蓋下的膠環(huán)墊；接線柱軸與蓋、筒(管)孔結(jié)合的有效密封是緊套于軸身，外卡于孔內(nèi)壁的膠套管，軸端是固緊的螺母擠壓下的球面金屬墊片及膠墊。顯示進(jìn)氣、實(shí)驗(yàn)狀態(tài)標(biāo)志是放在筒(管)內(nèi)數(shù)個(gè)輕質(zhì)小球。
一種自由落體演示器，由透明筒(管)、蓋、電磁鐵、羽毛、鐵片、輕質(zhì)球組成。透明筒(管)口沿與蓋之間密封是襯墊在蓋下的膠環(huán)墊；接線柱軸與蓋、筒(管)上孔結(jié)合的有效密封是緊套于軸身，外卡于孔內(nèi)壁的膠套管，軸端是固緊的螺母擠壓下的球面金屬墊片及膠墊。顯示進(jìn)氣、實(shí)驗(yàn)狀態(tài)標(biāo)志是放在筒(管)內(nèi)數(shù)個(gè)輕質(zhì)小球。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是密封可靠，易于形成“真空間”；抽氣蓋蓋，進(jìn)氣敞蓋，操作簡(jiǎn)單，易于學(xué)生動(dòng)手。進(jìn)氣時(shí)，輕質(zhì)小球滾動(dòng)飛起，物理現(xiàn)象即發(fā)生變化，直觀形象，啟迪學(xué)生思維。
以下結(jié)合
本實(shí)用新型實(shí)施例圖1是一種聲傳播演示器整體裝置示意圖。
圖2是一種自由落體演示器整體裝置示意圖。
圖3是聲傳播演示器密封部位部分示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1，1是透明筒(也可為管，管時(shí)下端增加下蓋密封)，5是接收器4的接線柱，2是筒1的抽氣嘴，6是筒內(nèi)輕質(zhì)球(泡沫球、海綿球均可)，7是筒蓋，8是發(fā)生器3的接線柱，9是蓋與筒口沿間膠環(huán)墊(具有彈性的塑膠、軟塑墊均可)。如圖2，16是透明筒(或管)10口沿與蓋14之間膠環(huán)墊，15是設(shè)在蓋上的抽氣嘴，11、12、13分別是落物羽毛、鐵片及輕質(zhì)球，17是電磁鐵18的接線柱(電磁鐵18也可置與蓋外)。如圖3，20為緊套接線柱軸19，外緊卡于蓋7柱孔內(nèi)壁膠套管，柱軸下端自上而下依次是膠墊21、球面金屬墊片22、螺母23、接線片24等。緊固螺母，即可實(shí)現(xiàn)接線柱與蓋結(jié)合部位有效密封。圖1中的接線柱5與筒1，圖2中的接線柱17與蓋14結(jié)合部位密封結(jié)構(gòu)，以及圖2中筒10上下端如需外接接線柱時(shí)的密封結(jié)構(gòu)，均同圖3。
如圖1演示聲傳播。連接好聲音發(fā)生器、接收器外接電子線路，閉合開關(guān)正常發(fā)聲。由抽氣嘴2抽氣的同時(shí)，稍按壓蓋7，即造成筒內(nèi)負(fù)壓(筒內(nèi)空氣抽出少許后，密度減小，筒內(nèi)氣壓小于筒外大氣壓)，大氣壓即將蓋7通過膠墊環(huán)9的均勻受壓收縮變薄，扣緊在筒1口沿上，直至筒1內(nèi)空氣全部抽出，即形成“真空間”，即可完成聲音由大到小到無的實(shí)驗(yàn)。經(jīng)抽氣嘴2，間斷控制進(jìn)氣，則聲音由無到大變化，同時(shí)可看到筒內(nèi)數(shù)個(gè)輕質(zhì)球間斷被氣流驅(qū)動(dòng)滾飛于筒內(nèi)。從而逼真形象地驗(yàn)證了空氣是傳播聲音的介質(zhì)(此方法亦可完成固體、液體是傳聲介質(zhì))。
如圖2演示自由落體。將局部涂有鐵粉的羽毛11、鐵片12吸附在通電后電磁鐵18的銜鐵上，如同圖1聲傳播演示的操作，可形成筒10的“真空”。電磁鐵斷電，即看到羽毛11、鐵片12同速下落。用活動(dòng)磁釘靠近落下的羽毛、鐵片，貼著筒外壁，導(dǎo)引到通電電磁鐵18銜鐵附近，橫向離開磁釘，羽毛、鐵片即吸附到銜鐵上。經(jīng)抽氣嘴15，間斷控制進(jìn)氣的同時(shí)，可看到數(shù)個(gè)輕質(zhì)球滾動(dòng)飛起后又落下。每進(jìn)氣一次，就釋放一次羽毛、鐵片，可見到鐵片先于羽毛落下，而且進(jìn)氣越多，差距越大。從而形象驗(yàn)證了在真空中輕重不同的物體下落速度相等；空氣濃度越大，輕質(zhì)下落物體受的阻力越大。
權(quán)利要求1.一種聲傳播演示器，由聲音發(fā)生器、聲音接收器、透明筒管、蓋、外接接線柱、輕質(zhì)球組成，其特征之處在于透明筒管口沿及蓋之間有效密封是襯墊在蓋下彈性膠環(huán)墊；接線柱軸與蓋、筒管上孔結(jié)合的有效密封是緊套于軸身，外卡于孔內(nèi)壁的膠套管，軸端是固緊的螺母擠壓下的球面金屬墊片及膠墊；顯示進(jìn)氣標(biāo)志的是放在筒管下部的數(shù)個(gè)輕質(zhì)小球。
2.一種自由落體演示器，由透明筒管、蓋、電磁鐵、羽毛、鐵片、輕質(zhì)球組成，其特征之處在于透明筒管口沿及蓋之間有效密封是襯墊在蓋下的彈性膠環(huán)墊；接線柱軸與蓋、筒管上孔結(jié)合的有效密封是緊套于軸身，外卡于孔內(nèi)壁的膠套管，軸端是固緊螺母擠壓下的球面金屬墊片及膠墊；顯示進(jìn)氣標(biāo)志的是放在筒管下部的數(shù)個(gè)輕質(zhì)小球。
專利摘要一種聲傳播、自由落體演示器，由透明筒(管)、蓋、接線柱、輕質(zhì)球、及聲音發(fā)生器、接收器、電磁鐵等組成。其筒蓋間密封，是襯墊膠環(huán)墊，在大氣壓作用下密封；其接線柱處密封，是在柱軸上套裝膠套管，襯墊膠墊、球面金屬墊后固緊螺母密封。輔助顯示進(jìn)氣、實(shí)驗(yàn)狀態(tài)是輕質(zhì)小球。密封可靠，操作簡(jiǎn)易，既利于教師演示講解聲傳播、自由落體規(guī)律，又利于學(xué)生親自動(dòng)手操作。
文檔編號(hào)G09B23/00GK2833760SQ200420116329
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2004年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月7日
發(fā)明者耿永喜 申請(qǐng)人:耿永喜