離心力實驗儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型為了解決現(xiàn)有的中小學物理教學中，現(xiàn)有的離心力實驗儀存在結(jié)構(gòu)較為復雜，演示效果不佳，大大阻礙了教學活動的開展的問題，提供一種離心力實驗儀。該離心力實驗儀，包括底座，豎直設置在底座上的轉(zhuǎn)動桿和驅(qū)動轉(zhuǎn)動桿轉(zhuǎn)動的電機，轉(zhuǎn)動桿上設有轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的圓周上間隔設置三個鋼絲，三個鋼絲的自由端分別設有演示球，所述第二鋼絲和第一鋼絲的長度相同，所述第三鋼絲與第一鋼絲的長度不同，所述第二演示球與第一演示球的質(zhì)量不同，所述第三演示球與第一演示球的質(zhì)量相同。本實用新型通過在角速度相同的轉(zhuǎn)盤上設置三個演示球，可以同時對影響離心力的質(zhì)量和向心加速度進行演示，演示效果良好，大大利于物理教學演示的進行。
【專利說明】離心力實驗儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及教學用具【技術領域】，具體地說，涉及一種離心力實驗儀。
【背景技術】
[0002]離心力(centrifugal force)是一種虛擬力或稱慣性力，它使旋轉(zhuǎn)的物體遠離它的旋轉(zhuǎn)中心。在牛頓力學里，離心力曾被用于表述兩個不同的概念:在一個非慣性參考系下觀測到的一個慣性力，和向心力的反作用力。在拉格朗日力學下，離心力有時被用來描述在某個廣義坐標下的廣義力。
[0003]在通常語境下，離心力并不是真實存在的力。它的作用只是為了在旋轉(zhuǎn)參考系(非慣性參考系)下，牛頓運動定律依然能夠使用。在慣性參考系下是沒有慣性力的，在非慣性參考系下(如旋轉(zhuǎn)參考系)才需要有慣性力，否則牛頓運動定律不能使用。
[0004]為了便于在中小學物理教學中對離心力進行更好的講解，較好的是采用離心力的實驗儀對離心力的產(chǎn)生和原理進行演示，而現(xiàn)有的離心力實驗儀結(jié)構(gòu)較為復雜，演示效果不佳，大大阻礙了教學活動的開展。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型為了解決現(xiàn)有的中小學物理教學中，現(xiàn)有的離心力實驗儀存在結(jié)構(gòu)較為復雜，演示效果不佳，大大阻礙了教學活動的開展的問題，提供一種離心力實驗儀。
[0006]本實用新型所需要解決的技術問題，可以通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0007]一種離心力實驗儀，其特征在于，包括:底座，豎直設置在底座上的轉(zhuǎn)動桿和驅(qū)動轉(zhuǎn)動桿轉(zhuǎn)動的電機，所述轉(zhuǎn)動桿上設有轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤的圓周上間隔設置第一鋼絲、第二鋼絲和第三鋼絲，所述第一鋼絲、第二鋼絲和第三鋼絲的自由端分別設有第一演示球、第二演示球和第三演示球，所述第二鋼絲和第一鋼絲的長度相同，所述第三鋼絲與第一鋼絲的長度不同，所述第二演示球與第一演示球的質(zhì)量不同，所述第三演示球與第一演示球的質(zhì)量相同。
[0008]本實用新型中，所述轉(zhuǎn)盤包括一中心連接圓盤,所述中心連接圓盤的中心固定在轉(zhuǎn)動桿上，所述中心連接圓盤的圓周上等間隔設有三個固定槽，所述第一鋼絲、第二鋼絲和第三鋼絲分別固定在三個固定槽中。
[0009]本實用新型中，所述底座呈盒狀，包括底座上蓋和底座下蓋，所述底座上蓋扣置在底座下蓋上。
[0010]所述電機設置在底座下蓋內(nèi)，所述底座上蓋上設有轉(zhuǎn)動桿安裝孔，所述轉(zhuǎn)動桿從所述轉(zhuǎn)動桿安裝孔伸入底座下蓋內(nèi)，以實現(xiàn)與電機的連接。
[0011]所述底座上蓋的外側(cè)設有軸承，所述轉(zhuǎn)動桿穿過所述軸承，以對轉(zhuǎn)動桿進行定位，以降低轉(zhuǎn)動桿轉(zhuǎn)動時的阻力。
[0012]所述底座上蓋上設有底板，所述底板上設有供轉(zhuǎn)動桿穿過的通孔，所述軸承設置在所述底板上。[0013]本實用新型中，所述轉(zhuǎn)動桿的頂端設有擋板，擋板的下方設有裝飾板。
[0014]本實用新型中，所述第一演示球和第三演示球為鋼球，所述第二演示球為塑料球，所述第一鋼絲和第二鋼絲的長度大于第三鋼絲的長度。
[0015]本實用新型中，所述轉(zhuǎn)動桿的四周設有透明的保護罩，以避免在實驗過程中鋼球飛出產(chǎn)生危險。
[0016]本實用新型中，所述底座下蓋上設有電源接口，所述底座上蓋上設有電源開關和電機調(diào)速旋鈕。
[0017]本實用新型的離心力實驗儀，通過在角速度相同的轉(zhuǎn)盤上設置三個演示球，可以同時對影響離心力的質(zhì)量和向心加速度進行演示，演示效果良好，大大利于物理教學演示的進行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】來進一步說明本實用新型。
[0019]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實用新型轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本實用新型的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。
[0022]本實用新型的主旨在于，通過對現(xiàn)有中小學物理學習過程中，現(xiàn)有的離心力實驗儀存在結(jié)構(gòu)較為復雜，演示效果不佳，大大阻礙了教學活動的開展的問題，通過本實用新型提供一種離心力實驗儀以解決上述問題。
[0023]參見圖1和圖2，本實用新型的離心力實驗儀，包括底座，底座上安裝整個離心力實驗儀的其他組件，本實用新型中采用了一種較佳的方式，底座包括底座下蓋11和底座上蓋12,底座呈盒狀,底座上蓋12扣置在底座下蓋11上，底座下蓋11中即可用于收尚心力實驗儀的各組件。
[0024]本實施方式中，底座上蓋12上豎直設置了一轉(zhuǎn)動桿2,電機3則設置在底座下蓋11內(nèi)，底座上蓋12上設置轉(zhuǎn)動桿安裝孔121，轉(zhuǎn)動桿2從轉(zhuǎn)動桿安裝孔121伸入底座下蓋11內(nèi)，以實現(xiàn)與電機3的連接。電機3可以豎直放置，電機轉(zhuǎn)軸直接與轉(zhuǎn)動桿2連接，也可以如本實施方式中所示，電機3橫置通過傳動結(jié)構(gòu)與傳動桿2進行傳動，本領域技術人員對上述結(jié)構(gòu)是熟知的，此處不再累述。
[0025]底座上蓋12的外側(cè)還設有軸承4，轉(zhuǎn)動桿2穿過軸承4，一方面對轉(zhuǎn)動桿2進行定位，另一方面可以降低轉(zhuǎn)動桿2轉(zhuǎn)動時的阻力，本實施方式采用了一種較好的方式，底座上蓋12上設有底板5，底板5上設有供轉(zhuǎn)動桿2穿過的通孔51，軸承4設置在底板5上。轉(zhuǎn)動桿2的頂端還設有擋板21，擋板21的下方設有裝飾板22。
[0026]為了實現(xiàn)本實用新型的目的，轉(zhuǎn)動桿2上設置了轉(zhuǎn)盤6，參見圖2，轉(zhuǎn)盤6包括一中心連接圓盤61，中心連接圓盤61的中心固定在轉(zhuǎn)動桿2上，中心連接圓盤61的圓周上等間隔設有三個固定槽62，三個固定槽62中分別固定第一鋼絲71、第二鋼絲72和第三鋼絲73(參見圖1)。[0027]再參見圖1，第一鋼絲71、第二鋼絲72和第三鋼絲73的自由端分別設有第一演示球81、第二演示球82和第三演示球83，第二鋼絲72和第一鋼絲71的長度相同，第三鋼絲73與第一鋼絲71的長度不同，第二演不球82與第一演不球81的質(zhì)量不同，第三演不83球與第一演不球81的質(zhì)量相同。為了實現(xiàn)上述設置，本實施方式中，第一演不球81和第三演示球83為鋼球，第二演示球82為塑料球，第一鋼絲71和第二鋼絲72的長度大于第三鋼絲73的長度。
[0028]本實用新型中，為了避免在實驗過程中鋼球飛出產(chǎn)生危險，轉(zhuǎn)動桿2的四周還設置了透明的保護罩9，另外，底座11下蓋上設有電源接口(未示意)，底座上蓋12上設有電源開關122和電機調(diào)速旋鈕123。
[0029]本實用新型在進行實驗時，先將實驗儀放置于水平桌面上，接通電源、按下電源開關122，通過電機調(diào)速旋鈕123調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，仔細觀察三個演示球的偏轉(zhuǎn)情況，改變轉(zhuǎn)速，進一步分析演示球球的偏轉(zhuǎn)角度。
[0030]本實用新型的離心力實驗儀，通過在角速度相同的轉(zhuǎn)盤上設置三個演示球，可以同時對影響離心力的質(zhì)量和向心加速度進行演示，演示效果良好，大大利于物理教學演示的進行。
[0031]以上僅就本實用新型較佳的實施例作了說明，但不能理解為是對權利要求的限制。本實用新型不僅局限于以上實施例，其具體結(jié)構(gòu)允許有變化。總之，凡在本實用新型獨立權利要求的保護范圍內(nèi)所作的各種變化均在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.離心力實驗儀，其特征在于，包括:底座，豎直設置在底座上的轉(zhuǎn)動桿和驅(qū)動轉(zhuǎn)動桿轉(zhuǎn)動的電機，所述轉(zhuǎn)動桿上設有轉(zhuǎn)盤，所述轉(zhuǎn)盤的圓周上間隔設置第一鋼絲、第二鋼絲和第三鋼絲，所述第一鋼絲、第二鋼絲和第三鋼絲的自由端分別設有第一演示球、第二演示球和第三演示球，所述第二鋼絲和第一鋼絲的長度相同，所述第三鋼絲與第一鋼絲的長度不同，所述第二演不球與第一演不球的質(zhì)量不同，所述第三演不球與第一演不球的質(zhì)量相同。
2.根據(jù)權利要求1所述的離心力實驗儀，其特征在于:所述轉(zhuǎn)盤包括一中心連接圓盤，所述中心連接圓盤的中心固定在轉(zhuǎn)動桿上，所述中心連接圓盤的圓周上等間隔設有三個固定槽，所述第一鋼絲、第二鋼絲和第三鋼絲分別固定在三個固定槽中。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的離心力實驗儀，其特征在于:所述底座呈盒狀，包括底座上蓋和底座下蓋，所述底座上蓋扣置在底座下蓋上。
4.根據(jù)權利要求3所述的離心力實驗儀，其特征在于:所述電機設置在底座下蓋內(nèi)，所述底座上蓋上設有轉(zhuǎn)動桿安裝孔，所述轉(zhuǎn)動桿從所述轉(zhuǎn)動桿安裝孔伸入底座下蓋內(nèi)。
5.根據(jù)權利要求4所述的離心力實驗儀，其特征在于:所述底座上蓋的外側(cè)設有軸承，所述轉(zhuǎn)動桿穿過所述軸承。
6.根據(jù)權利要求5所述的離心力實驗儀，其特征在于:所述底座上蓋上設有底板，所述底板上設有供轉(zhuǎn)動桿穿過的通孔，所述軸承設置在所述底板上。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的離心力實驗儀，其特征在于:所述轉(zhuǎn)動桿的頂端設有擋板，擋板的下方設有裝飾板。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的離心力實驗儀，其特征在于:所述第一演示球和第三演示球為鋼球，所述第二演示球為塑料球，所述第一鋼絲和第二鋼絲的長度大于第三鋼絲的長度。
9.根據(jù)權利要求8所述的離心力實驗儀，其特征在于:所述轉(zhuǎn)動桿的四周設有透明的保護罩。
10.根據(jù)權利要求3所述的離心力實驗儀，其特征在于:所述底座下蓋上設有電源接口，所述底座上蓋上設有電源開關和電機調(diào)速旋鈕。
【文檔編號】G09B23/08GK203397560SQ201320556774
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月9日 優(yōu)先權日:2013年9月9日
【發(fā)明者】章澄 申請人:寧波華茂文教股份有限公司