專利名稱：一種物體運動方式演示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種物理教學儀器，尤其涉及一種用于演示物體不同的運動方式的演示裝置。
背景技術(shù)：
在中學物理教學中，簡單的機械運動包括勻速(直線)運動、加速及減速運動；或者求名種運動方式的平均速度等；通過觀察及實驗掌握各種運動的特征，才能學好相關(guān)知識。所以在教學中，經(jīng)常是通過演示實驗配合講授，以取得好的教學效果?，F(xiàn)有的教學民中一般采用節(jié)拍器計時，找出運動物體在節(jié)拍發(fā)聲時的位置，進而研究相等的時間內(nèi)通過的路程是否相等。要演示各種直線運動的特征，必須對物體的運動速度進行控制。實驗方法大致有兩種一是用斜槽導軌和小球演示；另一方法是用前端有滑輪的平板和小車演示。運動速度均難以控制，所以每次做實驗時，都要根據(jù)不同地點環(huán)境進行多次調(diào)整、多次實驗以求成功，費時費力，影響教學。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種物體運動方式演示裝置，輕巧易攜帶，操作方便，可以方便的演示物體不同的運動方式，保證教學的效果。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種物體運動方式演示裝置，包括立板4、透明直管7、第一 U型管1、第一空心玻璃球3與第一玻璃閥門2;透明直管7水平布置固定于立板4上；第一 U型管1開口向上，一端連接第一空心玻璃球3，另一端通過膠管5連接透明直管7的一端，構(gòu)成與第一空心玻璃球3內(nèi)部連通的試驗管路；且試驗管路中設(shè)有有色水柱9 ；第一 U型管1與第一空心玻璃球3連接處下方設(shè)有支管，支管處設(shè)有第一玻璃閥門2。所述的透明直管7下方設(shè)有刻度尺8。另一方案，所述的透明直管7管壁上設(shè)有刻度。所述的物體運動方式演示裝置，還包括第二 U型管10、第二空心玻璃球11與第二玻璃閥門12 ；第二 U型管10開口向上，一端連接第二空心玻璃球11，另一端通過膠管5連接透明直管7的另一端，與試驗管路連通。由上述本實用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實用新型實施例提供的一種物體運動方式演示裝置，簡單精巧，操作方便快捷，可見度高，可以方便的演示物體不同的運動方式，保證教學的效果。

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。圖1為本實用新型實施例提供的物體運動方式演示裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型的保護范圍。下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施例作進一步地詳細描述。如圖1所示，一種物體運動方式演示裝置，包括立板4、透明直管7、第一U型管1、 第一空心玻璃球3與第一玻璃閥門2 ；透明直管7水平布置固定于立板4上；第一 U型管1 開口向上，一端連接第一空心玻璃球3，另一端通過膠管5連接透明直管7的一端，構(gòu)成與空心玻璃球3內(nèi)部連通的試驗管路；且試驗管路中設(shè)有有色水柱9 ；第一 U型管1與第一空心玻璃球3連接處下方設(shè)有支管，支管處設(shè)有第一玻璃閥門2。為了方便于測量在所述的透明直管7下方設(shè)有刻度尺8。本實施例中，立板4豎直放置，采用木材或塑料；透明直管7采用長約1米、內(nèi)徑約 5毫米粗細均勻透明的硬塑料管7 ；另外，可在硬塑料管7壁涂上密封膠，防止硬塑料管7漏氣和硬塑料管7內(nèi)表面與有色水柱9發(fā)生浸潤現(xiàn)象。還有另一方案，所述的透明直管7管壁上設(shè)有刻度。就不用刻度尺8 了。上述的物體運動方式演示裝置已經(jīng)能滿足使用要求；為了使用方便也就是可以兩邊使用，其最佳方案是本裝置還包括第二 U型管10、第二空心玻璃球11與第二玻璃閥門 12 ；第二 U型管10開口向上，一端連接第二空心玻璃球11，另一端通過膠管5連接透明直管7的另一端，與試驗管路連通。實驗原理先按圖1連接好物體運動方式演示裝置，向試驗管路內(nèi)注人適量有色水柱9，形成一段小試驗水柱。1、測量平均速度打開第一 U型管1下的第一玻璃閥門2，關(guān)閉第二玻璃閥門12，然后加熱第一空心玻璃球3，其加熱方式可以用酒精燈對第一空心玻璃球3側(cè)面加熱，還可以用一熱水袋置于第一空心玻璃球3上；發(fā)明人提供一更經(jīng)濟的方式，直接用手握住第一空心玻璃球3，利用體溫加熱；不管何方式加熱，均使第一空心玻璃球3內(nèi)封閉的空氣受熱膨脹，壓力增高，推動試驗管路內(nèi)的有色水柱9前移進入透明直管7內(nèi)。在透明直管7兩端確定二固定點6為測量距離，用秒表計時，記下有色水柱9從右端移到左端通過二固定點6所用的時間以及所通過的距離，即可求出平均速度。2、演示加速運動和減速運動調(diào)節(jié)節(jié)拍器確定合適的拍聲時間間隔，使兩拍聲之間時間間隔為1秒鐘。然后打開第一 U型管1下的第一玻璃閥門2，關(guān)閉第二玻璃閥門12，然后加熱第一空心玻璃球3，其加熱方式可以用酒精燈對第一空心玻璃球3側(cè)面加熱，還可以用一熱水袋置于第一空心玻璃球3上；發(fā)明人提供一更經(jīng)濟的方式，直接用手握住第一空心玻璃球3，利用體溫加熱；不管何方式加熱，均使第一空心玻璃球3內(nèi)封閉的空氣受熱膨脹，壓力增高，推動試驗管路內(nèi)的有色水柱9前移進入透明直管7內(nèi)。隨著節(jié)拍器發(fā)出的拍聲，用筆在刻度尺8的下端畫出有色水柱9運行所在的位置，可畫豎線。(1)演示加速運動，用手持續(xù)握住第一空心玻璃球3，使其內(nèi)部空氣連續(xù)加熱膨脹，壓力增大，推動有色水柱9越走越快，在刻度尺8上可以看到所畫的豎線間隔越來越大， 即有色水柱9在相等的時間通過地距離越來越大，所以是加速運動。(2)演示減速運動，用手握住第一空心玻璃球3，使其內(nèi)部空氣加熱膨脹，壓力增大，當推動有色水柱9進入透明直管7內(nèi)之后即把手離開第一空心玻璃球3，有色水柱9靠慣性前行，并且越來越慢，在刻度尺8上可以看到所畫的豎線間隔越來越小，即有色水柱9 在相等的時間通過地距離越來越小，所以是減速運動。3、演示勻速直線運動用手控制第一空心玻璃球3內(nèi)氣體的溫度及壓力，使有色水柱9在透明直管7內(nèi)勻速前行，在刻度尺8上可以看到所畫的豎線間隔相等，即有色水柱9在相等的時間通過地距離也相等，所以是勻速(直線)運動。雖然，控制有色水柱9在透明直管7內(nèi)勻速前行需要練習，但是人的手非常靈活，經(jīng)過短時間練習可以實現(xiàn)。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準。
權(quán)利要求1.一種物體運動方式演示裝置，其特征在于，包括立板(4)、透明直管(7)、第一 U型管(1)、第一空心玻璃球(3)與第一玻璃閥門(2)；透明直管(7)水平布置固定于立板(4)上；第一 U型管(1)開口向上，一端連接第一空心玻璃球(3)，另一端通過膠管(5)連接透明直管(7)的一端，構(gòu)成與第一空心玻璃球(3) 內(nèi)部連通的試驗管路；且試驗管路中設(shè)有有色水柱(9)；第一 U型管(1)與第一空心玻璃球(3)連接處下方設(shè)有支管，支管處設(shè)有第一玻璃閥門⑵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物體運動方式演示裝置，其特征在于，所述的透明直管(7)下方設(shè)有刻度尺(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物體運動方式演示裝置，其特征在于，所述的透明直管(7)管壁上設(shè)有刻度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的物體運動方式演示裝置，其特征在于，還包括第二U型管(10)、第二空心玻璃球(11)與第二玻璃閥門(12)；第二 U型管(10)開口向上，一端連接第二空心玻璃球(11)，另一端通過膠管(5)連接透明直管(7)的另一端，與試驗管路連通。
專利摘要本實用新型實施例提供的一種物體運動方式演示裝置，包括立板(4)、透明直管(7)、第一U型管(1)、第一空心玻璃球(3)與第一玻璃閥門(2)；透明直管(7)水平布置固定于立板(4)上；第一U型管(1)開口向上，一端連接第一空心玻璃球(3)，另一端通過膠管(5)連接透明直管(7)的一端，構(gòu)成與第一空心玻璃球(3)內(nèi)部連通的試驗管路；且試驗管路中設(shè)有有色水柱(9)；第一U型管(1)與第一空心玻璃球(3)連接處下方設(shè)有支管，支管處設(shè)有第一玻璃閥門(2)。簡單精巧，操作方便快捷，可見度高，可以方便的演示物體不同的運動方式，保證教學的效果。
文檔編號G09B23/10GK202093707SQ20112015791
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者張曉英, 張起祥 申請人:湖州師范學院