一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,包括透明透氣的殼體,所述殼體內(nèi)設(shè)置有套筒,所述套筒內(nèi)設(shè)置有活塞,所述套筒的一端封閉,所述套筒封閉的一端設(shè)置有連接座和連通管,所述連通管與套筒的內(nèi)部連通,所述連通管上設(shè)置有閥門,所述殼體靠近連通管的一端螺紋連接有螺柱,所述螺柱的一端與連接座轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述螺柱的另一端位于殼體的外部,所述殼體的另一端設(shè)置有測(cè)力計(jì)和驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,所述測(cè)力計(jì)與活塞連接;本托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備很好的克服了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的四個(gè)缺點(diǎn),操作安全,儀器無毒,操作要求不高,造價(jià)低,學(xué)生可直接參與實(shí)驗(yàn),對(duì)于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才具有較大的幫助。
【專利說明】一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)物理實(shí)驗(yàn)用裝置,具體的說涉及一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在初中物理托里拆利實(shí)驗(yàn)中,通常是用液體水銀做實(shí)驗(yàn),雖然原理簡單,但是有四個(gè)缺點(diǎn)。第一,水銀有毒,在實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)師生危害較大,通常情況下只允許教師在講臺(tái)上做演示實(shí)驗(yàn),很多學(xué)生只記實(shí)驗(yàn)結(jié)果,不利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,不能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能;第二,操作技術(shù)要求高,在操作中用食指堵住水銀管下方管口時(shí),若堵不嚴(yán),會(huì)有部分水銀流出;第三,玻璃管容易破碎,稍有不慎,會(huì)折斷玻璃管,對(duì)師生造成傷害;第四,水銀較貴重,試驗(yàn)成本高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的問題是提供一種無毒、操作安全、能夠培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、提高實(shí)驗(yàn)技能、操作簡便、實(shí)驗(yàn)成本低的托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
[0004]為解決上述問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,包括透明透氣的殼體,所述殼體內(nèi)設(shè)置有套筒,所述套筒內(nèi)設(shè)置有活塞,所述套筒的一端封閉,所述套筒封閉的一端設(shè)置有連接座和連通管,所述連通管與套筒的內(nèi)部連通,所述連通管上設(shè)置有閥門,所述殼體靠近連通管的一端螺紋連接有螺柱,所述螺柱的一端與連接座轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述螺柱的另一端位于殼體的外部,所述殼體的另一端設(shè)置有測(cè)力計(jì)和驅(qū)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,所述測(cè)力計(jì)與活塞連接。
[0005]使用時(shí),將閥門打開,通過驅(qū)動(dòng)裝置使活塞位于套筒封閉的一端,排凈活塞與套筒封閉端之間的空氣,然后關(guān)閉閥門,轉(zhuǎn)動(dòng)螺柱使套筒移動(dòng),記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù),活塞橫截面面積已知,通過測(cè)力計(jì)讀數(shù)除以活塞橫截面積既可以計(jì)算出大氣壓強(qiáng)值,操作簡便,安全可靠,無毒,能夠培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,提高實(shí)驗(yàn)技能,并且結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
[0006]一種具體優(yōu)化方案,所述驅(qū)動(dòng)裝置為氣缸,所述氣缸與殼體固定連接,所述氣缸的活塞桿與活塞連接。
[0007]一種具體優(yōu)化方案,所述驅(qū)動(dòng)裝置為螺桿,所述螺桿與殼體螺紋連接,所述螺桿的一端位于殼體的內(nèi)部,所述螺桿的另一端位于殼體的外部。
[0008]一種具體優(yōu)化方案,所述螺桿位于殼體外部的一端固定連接有第一搖把。
[0009]一種具體優(yōu)化方案,所述測(cè)力計(jì)為彈簧測(cè)力計(jì)或電子測(cè)力計(jì)。
[0010]一種具體優(yōu)化方案,所述套筒水平或豎直設(shè)置。
[0011]一種具體優(yōu)化方案,所述螺柱位于殼體外部的一端固定連接有第二搖把。
[0012]通過搖把可以方便的轉(zhuǎn)動(dòng)螺柱,控制螺柱的升降。
[0013]一種具體優(yōu)化方案,所述測(cè)力計(jì)與活塞之間設(shè)置有連接繩,所述連接繩的一端與活塞固定連接,所述連接繩的另一端與測(cè)力計(jì)固定連接。
[0014]本實(shí)用新型采取以上技術(shù)方案,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]本托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備很好的克服了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的四個(gè)缺點(diǎn),操作安全,儀器無毒,操作要求不高,造價(jià)低,學(xué)生可直接參與實(shí)驗(yàn),對(duì)于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才具有較大的幫助。
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2中一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中
[0020]1-殼體;2_套筒;3_連接繩;4_活塞;5_連接座;6_螺柱;7_第二搖把;8_連通管;9_閥門;10-測(cè)力計(jì);11_氣缸;12_螺桿;13-第一搖把。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例1:如附圖1所示,一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,包括透明透氣的殼體1,所述殼體I內(nèi)設(shè)置有套筒2,所述套筒2豎直設(shè)置,所述套筒2內(nèi)設(shè)置有活塞4,所述套筒2的一端封閉,所述套筒2封閉的一端設(shè)置有連接座5和連通管8,所述連通管8與套筒2的內(nèi)部連通,所述連通管8上設(shè)置有閥門9,所述殼體I靠近連通管8的一端螺紋連接有螺柱6,所述螺柱6的一端與連接座5轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述螺柱6的另一端位于殼體I的外部,所述殼體I的另一端設(shè)置有測(cè)力計(jì)10和驅(qū)動(dòng)活塞4運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,所述測(cè)力計(jì)10與活塞4連接。
[0022]所述驅(qū)動(dòng)裝置為氣缸11,所述氣缸11與殼體I固定連接,所述氣缸11的活塞桿與活塞4連接。
[0023]所述測(cè)力計(jì)10為彈簧測(cè)力計(jì)或電子測(cè)力計(jì)。
[0024]所述螺柱6位于殼體I外部的一端固定連接有第二搖把7。
[0025]所述測(cè)力計(jì)10與活塞4之間設(shè)置有連接繩3,所述連接繩3的一端與活塞4固定連接,所述連接繩3的另一端與測(cè)力計(jì)10固定連接。
[0026]實(shí)驗(yàn)步驟:
[0027](I)將測(cè)力計(jì)10讀數(shù)設(shè)置為零;
[0028](2)打開閥門9,通過氣缸11使活塞4位于套筒2封閉的一端,排凈活塞4與套筒2封閉端之間的空氣,然后關(guān)閉閥門9 ;
[0029](3)搖動(dòng)搖把7,使螺柱6轉(zhuǎn)動(dòng),從而使套筒2向上移動(dòng),記下測(cè)力計(jì)10的讀數(shù)Fl ;
[0030](4)重復(fù)以上步驟,得出多個(gè)測(cè)力計(jì)讀數(shù)F2、F3
[0031](5)活塞4的橫截面面積S已知,通過步驟(3)和⑷中得出的F1、F2、F3分別除以活塞4的橫截面積S既可以計(jì)算出三個(gè)大氣壓強(qiáng)值,去三者的平均值即可。
[0032]實(shí)施例2:如附圖2所示,一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,包括透明透氣的殼體1,所述殼體I內(nèi)設(shè)置有套筒2,所述套筒2水平設(shè)置,所述套筒2內(nèi)設(shè)置有活塞4,所述套筒2的一端封閉,所述套筒2封閉的一端設(shè)置有連接座5和連通管8,所述連通管8與套筒2的內(nèi)部連通,所述連通管8上設(shè)置有閥門9,所述殼體I靠近連通管8的一端螺紋連接有螺柱6,所述螺柱6的一端與連接座5轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述螺柱6的另一端位于殼體I的外部,所述殼體I的另一端設(shè)置有測(cè)力計(jì)10和驅(qū)動(dòng)活塞4運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,所述測(cè)力計(jì)10與活塞4連接。
[0033]所述驅(qū)動(dòng)裝置為螺桿12,所述螺桿12與殼體I螺紋連接,所述螺桿12的一端位于殼體I的內(nèi)部,所述螺桿12的另一端位于殼體I的外部。
[0034]所述螺桿12位于殼體外部的一端固定連接有第一搖把13。
[0035]所述測(cè)力計(jì)10為彈簧測(cè)力計(jì)或電子測(cè)力計(jì)。
[0036]所述螺柱6位于殼體I外部的一端固定連接有第二搖把7。
[0037]所述測(cè)力計(jì)10與活塞4之間設(shè)置有連接繩3,所述連接繩3的一端與活塞4固定連接,所述連接繩3的另一端與測(cè)力計(jì)10固定連接。
[0038]實(shí)驗(yàn)步驟:
[0039](I)將測(cè)力計(jì)10讀數(shù)設(shè)置為零;
[0040](2)打開閥門9,通過螺桿12使活塞4位于套筒2封閉的一端,排凈活塞4與套筒2封閉端之間的空氣,然后關(guān)閉閥門9 ;
[0041](3)搖動(dòng)搖把7,使螺柱6轉(zhuǎn)動(dòng),從而使套筒2向上移動(dòng),記下測(cè)力計(jì)10的讀數(shù)Fl ;
[0042](4)重復(fù)以上步驟,得出多個(gè)測(cè)力計(jì)讀數(shù)F2、F3
[0043](5)活塞4的橫截面面積S已知,通過步驟(3)和⑷中得出的F1、F2、F3分別除以活塞4的橫截面積S既可以計(jì)算出三個(gè)大氣壓強(qiáng)值,去三者的平均值即可。
【權(quán)利要求】
1.一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,包括透明透氣的殼體(I),其特征在于:所述殼體(I)內(nèi)設(shè)置有套筒(2),所述套筒(2)內(nèi)設(shè)置有活塞(4),所述套筒(2)的一端封閉,所述套筒(2)封閉的一端設(shè)置有連接座(5)和連通管(8),所述連通管(8)與套筒(2)的內(nèi)部連通,所述連通管(8)上設(shè)置有閥門(9),所述殼體(I)靠近連通管(8)的一端螺紋連接有螺柱(6),所述螺柱(6)的一端與連接座(5)轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述螺柱(6)的另一端位于殼體(I)的外部,所述殼體(I)的另一端設(shè)置有測(cè)力計(jì)(10)和驅(qū)動(dòng)活塞(4)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,所述測(cè)力計(jì)(10)與活塞⑷連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置為氣缸(11),所述氣缸(11)與殼體⑴固定連接,所述氣缸(11)的活塞桿與活塞⑷連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)裝置為螺桿(12),所述螺桿(12)與殼體(I)螺紋連接,所述螺桿(12)的一端位于殼體(I)的內(nèi)部,所述螺桿(12)的另一端位于殼體(I)的外部。
4.如權(quán)利要求3所述的一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,其特征在于:所述螺桿(12)位于殼體外部的一端固定連接有第一搖把(13)。
5.如權(quán)利要求1所述的一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,其特征在于:所述測(cè)力計(jì)(10)為彈簧測(cè)力計(jì)或電子測(cè)力計(jì)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,其特征在于:所述套筒(2)水平或豎直設(shè)置。
7.如權(quán)利要求1-3其中之一所述的一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,其特征在于:所述螺柱(6)位于殼體(I)外部的一端固定連接有第二搖把(7)。
8.如權(quán)利要求1-6其中之一所述的一種托里拆利實(shí)驗(yàn)設(shè)備,其特征在于:所述測(cè)力計(jì)(10)與活塞⑷之間設(shè)置有連接繩(3),所述連接繩(3)的一端與活塞⑷固定連接,所述連接繩(3)的另一端與測(cè)力計(jì)(10)固定連接。
【文檔編號(hào)】G09B23/12GK204143715SQ201420653741
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】蔡相剛 申請(qǐng)人:蔡相剛