本實(shí)用新型涉及中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)裝置，尤其涉及一種一種超重失重演示裝置。

背景技術(shù)：

超重失重是力學(xué)一個很重要的組成部分，但由于其不夠直觀，學(xué)生不易理解，對于超重失重難以有直觀的感受。目前主要是讓學(xué)生回憶在電梯升降過程中受到的支持力的變化來說明處于超重、失重狀態(tài)，不能用數(shù)據(jù)說明拉力、支持力的變化，實(shí)驗(yàn)多采用彈簧秤、攝像頭、多媒體等大綜儀器組織演示，所用器材多，操作復(fù)雜，現(xiàn)象不明顯。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種超重失重演示裝置。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種超重失重演示裝置，包括兩個支撐柱，所述支撐柱上設(shè)有演示臺，所述演示臺上設(shè)有兩個相互平行的左立柱和右立柱，兩個立柱頂端設(shè)有顯示面板，所述顯示面板上設(shè)有顯示屏，所述兩個立柱間固定連接一橫桿，所述橫桿中間下方固定連接有一刻度尺；所述橫桿上設(shè)有兩個滑輪，兩個滑輪之間繞有輕繩，所述滑輪上方設(shè)有拉力傳感器，所述拉力傳感器的輸入端連接輕繩，所述拉力傳感器的輸出端連接顯示屏；所述輕繩的一端連接第一金屬盒，另一端連接第二金屬盒，所述第一金屬盒和第二金屬盒內(nèi)分別放置有砝碼，所述第一金屬盒和第二金屬盒的下方均設(shè)有擋板，所述擋板通過活頁安裝在立柱上；所述演示臺上的左側(cè)設(shè)有電磁鐵，所述演示臺側(cè)面設(shè)有控制盒，所述控制盒上設(shè)有控制開關(guān)，所述控制盒內(nèi)設(shè)有蓄電池，所述電磁鐵連接蓄電池，所述蓄電池連接控制開關(guān)；所述演示臺上的右側(cè)設(shè)有彈簧，所述彈簧上設(shè)有第一金屬觸片，所述第一金屬觸片上方設(shè)有第二金屬觸片，所述第一金屬觸片與第二金屬觸片相接觸，所述第二金屬觸片固定連接在右立柱的內(nèi)側(cè)壁上；所述右立柱的外側(cè)壁上設(shè)有燈泡和電池，所述電池的一端與彈簧相連，另一端與燈泡相連，所述燈泡與第二金屬觸片相連。

進(jìn)一步的，所述演示臺上設(shè)有砝碼盒，用于盛放砝碼。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

本裝置能更形象演示超重失重現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)簡單，工作原理淺顯易懂，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，學(xué)生可以比較容易地理解超重失重的受力情況及其特點(diǎn)，能夠滿足課堂教學(xué)的需求。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)圖；

其中，1.演示臺，2.左立桿，3.橫桿，4.顯示面板，5.拉力傳感器，6.顯示屏，7.滑輪，8.第二金屬盒，9.第一金屬盒，10.擋板，11.砝碼，12.電磁鐵，13.彈簧，14.砝碼盒，15.支撐柱，16.控制盒，17.控制開關(guān)，18.第一金屬觸片，19.第二金屬觸片，20.刻度尺，21.燈泡，22.電池，23.右立柱，24.輕繩。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種超重失重演示裝置，包括兩個支撐柱15，所述支撐柱15上設(shè)有演示臺1，所述演示臺1上設(shè)有兩個相互平行的左立柱2和右立柱23，兩個立柱頂端設(shè)有顯示面板4，所述顯示面板4上設(shè)有顯示屏6，所述兩個立柱間固定連接一橫桿3，所述橫桿3中間下方固定連接有一刻度尺20；所述橫桿上設(shè)有兩個滑輪7，兩個滑輪之間繞有輕繩24，所述滑輪7上方設(shè)有拉力傳感器5，所述拉力傳感器5輸入端連接輕繩24，所述拉力傳感器5的輸出端連接顯示屏6；所述輕24的一端連接第一金屬盒9，另一端連接第二金屬盒8，所述第一金屬盒9和第二金屬盒8內(nèi)分別放置有砝碼11，所述第一金屬盒9和第二金屬盒8的下方均設(shè)有擋板10，所述擋板10通過活頁安裝在立柱上；所述演示臺上的左側(cè)設(shè)有電磁鐵12，所述演示臺側(cè)面設(shè)有控制盒16，所述控制盒上設(shè)有控制開關(guān)17，所述控制盒內(nèi)設(shè)有蓄電池，所述電磁鐵12連接蓄電池，所述蓄電池連接控制開關(guān)17；所述演示臺上的右側(cè)設(shè)有彈簧13，所述彈簧上設(shè)有第一金屬觸片18，所述第一金屬觸片18上方設(shè)有第二金屬觸片19，所述第一金屬觸片18與第二金屬觸片19相接觸，所述第二金屬觸片19固定連接在右立柱23的內(nèi)側(cè)壁上；所述右立柱23的外側(cè)壁上設(shè)有燈泡21和電池22，所述電池22的一端與彈簧13相連，另一端與燈泡21相連，所述燈泡21與第二金屬觸片19相連。

進(jìn)一步的，所述演示臺上設(shè)有砝碼盒14，用于盛放砝碼。

其具體實(shí)施方式為：

開始演示前，第一金屬盒9和第二金屬盒8的重量相同，里面分別放置質(zhì)量為50g砝碼11，第一金屬盒9和第二金屬盒8放置在擋板10上。演示第一金屬盒9失重狀態(tài)，將擋板10通過活頁上移到兩立柱的內(nèi)側(cè)壁上，打開控制開關(guān)17，連通電磁鐵12，此時電磁鐵通入電流，將吸附第一金屬盒9向下加速運(yùn)動，此時第一金屬盒9處于失重狀態(tài)，可通過顯示屏觀察拉力的變化，移動的距離可通過刻度尺20讀出，直至第一金屬盒9與電磁鐵接觸后，此時第二金屬盒8處于最高點(diǎn)，第一金屬盒9處于最低點(diǎn)。演示第二金屬盒8失重和超重狀態(tài)，首先往第二金屬盒里8添加一個50g的砝碼11，此時第二金屬盒8重量大于第一金屬盒9；安裝電池22，此時電池22與燈泡21、彈簧13、第一金屬觸片18和第二金屬觸片19形成回路，燈泡點(diǎn)21亮；關(guān)閉控制開關(guān)17，斷開電磁鐵12，第二金屬盒8開始做向下加速運(yùn)動，此時第二金屬盒8處于失重狀態(tài)，通過顯示屏6觀察拉力的變化，移動的距離通過刻度尺20讀出，當(dāng)?shù)诙饘俸?下降至與彈簧13接觸時，開始做減速運(yùn)動，彈簧13壓縮，第一金屬觸片18與第二金屬觸片19分開，燈泡21、彈簧13、第一金屬片18、第二金屬片19和燈泡21的回路斷開，燈泡21滅，表明第二金屬盒8處于超重狀態(tài)，直至第二金屬盒8處于最低點(diǎn)，第一金屬盒9處于最高點(diǎn)。

上述雖然結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。