專利名稱：聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種聲音傳播的實(shí)驗(yàn)裝置，具體的說是一種能直觀地反映出聲音不能在真空中傳播的實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置。
背景技術(shù)：
聲音是聲波的形式傳播的，聲音的傳播需要依靠介質(zhì)，因此聲音無法在真空中傳播，但是這只是一個(gè)抽象的理論，在課堂教學(xué)時(shí)，需要借助真空鈴進(jìn)行演示，讓學(xué)生能有直觀的感受。但是現(xiàn)在學(xué)校中所使用的真空鈴包括一個(gè)裝有電池的電鈴和罩于電鈴?fù)鈧?cè)的玻璃罩，在玻璃罩上設(shè)置有抽氣管。這種真空鈴的使用效果很差，甚至存在誤導(dǎo)，其原因在于1、一個(gè)正常發(fā)聲的電鈴，一旦被蓋上玻璃罩，能夠傳到外面的聲音已經(jīng)很小了，對于這已經(jīng)很小的鈴聲是否隨著罩內(nèi)的空氣抽出而再變小，判斷起來非常困難，甚至許多人會誤認(rèn)為是玻璃罩對鈴聲的阻隔造成鈴聲的減小，從而產(chǎn)生誤導(dǎo)。2、這種真空鈴的玻璃罩開口處的密封性差，抽難以抽成真空，因此聲音減弱有限，更加難以判斷聲音變化。3、對于玻璃罩內(nèi)的空氣是否抽出，學(xué)生也無法直觀地體會到。中國專利局于2011年8月17日公開的，授權(quán)公告號為“CN201936496U”的“聲光傳播演示器”，它包括一個(gè)底座和一個(gè)透明的玻璃罩，所述玻璃罩密封固定在所述底座上，所述的底座上安裝有一個(gè)電源，所述玻璃罩內(nèi)固定有一個(gè)光源和一個(gè)電鈴，所述光源、電鈴經(jīng)過電纜和所述電源連接構(gòu)成電回路；在玻璃罩上固定有一抽真空裝置。這種聲光傳播演示器的玻璃罩固定后無法打開，因此燈泡或電鈴更換非常不便。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，為人們提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，能真切感受到聲音在真空中無法傳播的實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是該聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置包括玻璃瓶以及放置于玻璃瓶內(nèi)的電鈴，所述的玻璃瓶固定于底板上方，玻璃瓶上方覆裝有蓋板，玻璃瓶的瓶口設(shè)置有與蓋板底面貼合的密封圈，在底板上固定有長螺栓，長螺栓向上穿過蓋板后與壓緊螺母相連；所述的蓋板上設(shè)置有與交流電相連的電源開關(guān)，電鈴?fù)ㄟ^導(dǎo)線與該電源開關(guān)的輸出端相連；在蓋板上安裝有與玻璃瓶內(nèi)腔相通的抽氣管，抽氣管通過軟管與真空泵相連。所述的抽氣管上安裝有與玻璃瓶內(nèi)腔相通的負(fù)壓表。所述的長螺栓為3-4根，均布于玻璃瓶的四周。所述的壓緊螺母為蝶形螺母或手旋螺母。所述的電鈴吊裝于蓋板的底部。所述抽氣管的側(cè)壁設(shè)置有帶閥門的進(jìn)氣口。所述的蓋板底部安裝有位于玻璃瓶內(nèi)的燈泡，該燈泡通過導(dǎo)線與電源開關(guān)的輸出端相連。所述的玻璃瓶內(nèi)放置有風(fēng)機(jī)，電鈴的底部掛裝有與風(fēng)機(jī)相對的飄帶，風(fēng)機(jī)的電機(jī)通過導(dǎo)線與電源開關(guān)的輸出端相連。[0016]本實(shí)用新型在實(shí)驗(yàn)時(shí)電鈴始終位于密閉的玻璃瓶內(nèi)，因此不會誤認(rèn)為玻璃瓶隔絕，使鈴聲減小。并且電鈴與交流電連接，聲音較大，在密封的玻璃瓶外能清晰地聽到。在打開電源開關(guān)時(shí)，電鈴、燈泡、風(fēng)機(jī)一起工作，此時(shí)學(xué)生能聽到電鈴振動發(fā)出的聲音，能看到燈泡發(fā)光以及飄帶飄動。打開真空泵將玻璃瓶內(nèi)的空氣抽出時(shí)，負(fù)壓表的指針明顯下偏，學(xué)生能電鈴的聲音漸低，直至無聲，同時(shí)飄帶飄動幅度漸小，直至停止，燈泡則依然發(fā)光。關(guān)閉真空泵，對玻璃瓶充氣時(shí)，能再次聽到電鈴的聲音，能再次看到飄帶飄動。通過該聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，能使學(xué)生真切地感受到聲音在真空中無法傳播，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，能廣泛應(yīng)用于各中小學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)課中。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型為一種聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，它包括上方開口的玻璃瓶14，該玻璃瓶14固定于底板16上方，玻璃瓶14上方覆裝有蓋板2。在玻璃瓶14的瓶口處固定安裝有密封圈12，該密封圈12與蓋板2底面貼合，當(dāng)蓋板2與玻璃瓶14壓緊時(shí)，玻璃瓶14內(nèi)密封。在底板16上固定有長螺栓15，長螺栓15向上穿過蓋板2后與壓緊螺母11 相連，通過旋動壓緊螺母11可以帶動蓋板2下壓，以使玻璃瓶14完全密封。長螺栓15可以設(shè)置3-4根，均布于玻璃瓶14的四周，使蓋板2與密封圈12均勻貼合，確保密封性。所述的壓緊螺母11可以選用蝶形螺母或手旋螺母，以方便直接用手旋動，使拆裝更為方便。 所述的玻璃瓶14內(nèi)安裝有電鈴6，該電鈴6通過繩子或掛鉤吊裝于蓋板2的底部， 所述的蓋板2上設(shè)置有與交流電相連的電源開關(guān)1，電鈴6通過導(dǎo)線與該電源開關(guān)1的輸出端相連。電源開關(guān)1直接安裝在蓋板2上，可以方便老師邊講解邊操作。打開電源開關(guān) 1，電鈴6就能振動發(fā)出聲音，由于電鈴6直接與220V的交流電接通，因此鈴聲6很大，在密封的玻璃瓶14外能清晰地聽到。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，電鈴6始終位于密閉的玻璃瓶14內(nèi)，因此不會誤認(rèn)為是玻璃瓶14隔絕使鈴聲減小。在蓋板2上安裝有與玻璃瓶14內(nèi)腔相通的抽氣管4，抽氣管4通過軟管5與真空泵10相連，通過真空泵10可以將玻璃瓶14內(nèi)的空氣抽出，使玻璃瓶14內(nèi)接近真空。所述的抽氣管4上安裝有與玻璃瓶14內(nèi)腔相通的負(fù)壓表3，通過該負(fù)壓表3能直接讀取玻璃瓶 14內(nèi)的氣壓，在抽真空時(shí)可以看到負(fù)壓表3的指針明顯下偏。需要對玻璃瓶14內(nèi)充氣時(shí)， 只要將軟管5從抽氣管4上拔下即可?；蛘咭部梢栽诔闅夤?的側(cè)壁設(shè)置一個(gè)帶閥門18 的進(jìn)氣口 17，平常閥門18是關(guān)閉的，在需要對玻璃瓶14充氣時(shí)，通過扳手打開進(jìn)氣口 17的閥門18即可。所述的抽氣管4上也可以開設(shè)一進(jìn)氣口，并用密封塞將該進(jìn)氣口塞住，在需要對玻璃瓶14內(nèi)充氣時(shí)，拔出密封塞即可。所述的蓋板2底部安裝有位于玻璃瓶14內(nèi)的燈泡13，該燈泡13通過導(dǎo)線與電源開關(guān)1的輸出端相連。當(dāng)電源開關(guān)1打開時(shí)，電鈴6開始振動，燈泡13也同時(shí)發(fā)光，當(dāng)玻璃瓶14抽成真空時(shí)，聽不到電鈴6的聲音時(shí)，燈泡13仍然發(fā)光，從視覺感受到電源仍然接通， 避免誤認(rèn)為是電源斷開才造成電鈴6不發(fā)出聲音。燈泡13的設(shè)置還能證明光是可以在真空中傳播的。所述的玻璃瓶14內(nèi)放置有風(fēng)機(jī)8，電鈴6的底部掛裝有與風(fēng)機(jī)8相對的飄帶7，風(fēng)機(jī)8的電機(jī)9通過導(dǎo)線與電源開關(guān)1的輸出端相連。當(dāng)電源開關(guān)1打開時(shí)，電鈴6開始振動，燈泡13發(fā)光，風(fēng)機(jī)8也同時(shí)轉(zhuǎn)動。沒抽成真空時(shí)，風(fēng)機(jī)8的轉(zhuǎn)動會帶動空氣流動，從而飄帶7飄動；當(dāng)玻璃瓶14開始抽真空時(shí)，負(fù)壓表3的指針明顯下偏，風(fēng)機(jī)8繼續(xù)轉(zhuǎn)動，而飄帶7飄動幅度漸小，直至停止，而此時(shí)電鈴6的聲音也同步漸低，直至無聲，從而使學(xué)生直觀地感受到在玻璃瓶14內(nèi)的空氣抽出過程中，飄帶7和鈴聲的變化。[0026] 使用時(shí)，先旋緊壓緊螺母11，確保玻璃瓶14密封，并將抽氣管4通過軟管5與真空泵10連通。然后打開電源開關(guān)1，使電鈴6、燈泡13、風(fēng)機(jī)8—起工作，此時(shí)學(xué)生能聽到電鈴6振動發(fā)出的聲音，能看到燈泡13發(fā)光以及飄帶7飄動。接著打開真空泵10將玻璃瓶14內(nèi)的空氣抽出，負(fù)壓表3的指針明顯下偏，此時(shí)學(xué)生能聽到電鈴6的聲音漸低，直至無聲，同時(shí)能看到飄帶7飄動幅度漸小，直至停止，而燈泡13則依然發(fā)光。關(guān)閉真空泵10，將軟管5從抽氣管4上拔下或者通過扳手打開進(jìn)氣口 17的閥門18，空氣就會進(jìn)入到玻璃瓶14內(nèi)，能再次聽到電鈴6的聲音，能再次看到飄帶7飄動。通過該聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，能使學(xué)生真切地感受到聲音在真空中無法傳播。
權(quán)利要求1.一種聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，它包括玻璃瓶(14)以及放置于玻璃瓶(14)內(nèi)的電鈴 (6)，其特征在于所述的玻璃瓶(14)固定于底板(16)上方，玻璃瓶(14)上方覆裝有蓋板 (2)，玻璃瓶(14)的瓶口設(shè)置有與蓋板(2)底面貼合的密封圈(12)，在底板(16)上固定有長螺栓(15)，長螺栓(15)向上穿過蓋板(2)后與壓緊螺母(11)相連；所述的蓋板(2)上設(shè)置有與交流電相連的電源開關(guān)(1)，電鈴(6)通過導(dǎo)線與該電源開關(guān)(1)的輸出端相連；在蓋板(2)上安裝有與玻璃瓶(14)內(nèi)腔相通的抽氣管(4)，抽氣管(4)通過軟管(5)與真空泵 (10)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，其特征在于所述的抽氣管(4)上安裝有與玻璃瓶(14)內(nèi)腔相通的負(fù)壓表(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，其特征在于所述的長螺栓(15)為 3-4根，均布于玻璃瓶(14)的四周。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，其特征在于所述的壓緊螺母(11)為蝶形螺母或手旋螺母。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，其特征在于所述的電鈴(6)吊裝于蓋板(2)的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，其特征在于所述抽氣管(4)的側(cè)壁設(shè)置有帶閥門(18)的進(jìn)氣口(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，其特征在于所述的蓋板(2) 底部安裝有位于玻璃瓶(14)內(nèi)的燈泡(13)，該燈泡(13)通過導(dǎo)線與電源開關(guān)(1)的輸出端相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，其特征在于所述的玻璃瓶(14)內(nèi)放置有風(fēng)機(jī)(8 )，電鈴(6 )的底部掛裝有與風(fēng)機(jī)(8 )相對的飄帶(7 )，風(fēng)機(jī)(8 )的電機(jī)(9 )通過導(dǎo)線與電源開關(guān)(1)的輸出端相連。
專利摘要一種聲音傳播實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，它包括玻璃瓶以及放置于玻璃瓶內(nèi)的電鈴，所述的玻璃瓶固定于底板上方，玻璃瓶上方覆裝有蓋板，玻璃瓶的瓶口設(shè)置有與蓋板底面貼合的密封圈，在底板上固定有長螺栓，長螺栓向上穿過蓋板后與壓緊螺母相連；所述的蓋板上設(shè)置有與交流電相連的電源開關(guān)，電鈴?fù)ㄟ^導(dǎo)線與該電源開關(guān)的輸出端相連；在蓋板上安裝有與玻璃瓶內(nèi)腔相通的抽氣管，抽氣管通過軟管與真空泵相連。本實(shí)用新型在實(shí)驗(yàn)時(shí)電鈴始終位于密閉的玻璃瓶內(nèi)，因此不會誤認(rèn)為是玻璃瓶隔絕使鈴聲減小，并且電鈴與交流電連接，聲音較大，在密封的玻璃瓶外能清晰地聽到，能使學(xué)生真切地感受到聲音在真空中無法傳播，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G09B23/14GK202332014SQ201120384258
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者吳利文, 胡旭東 申請人:寧波市三江中學(xué)