本實(shí)用新型涉及高中物理技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
自由落體運(yùn)動(dòng)源于地心引力,物體在只受重力作用下從相對(duì)靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)叫做自由落體運(yùn)動(dòng);它高中物理中經(jīng)常出現(xiàn),而物理老師在授課的過(guò)程中,通常先講解理論的知識(shí),然后通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)解釋自由落體運(yùn)動(dòng);但是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的方法只能單一的講解一個(gè)物體的自由落體運(yùn)動(dòng),無(wú)法進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn),同時(shí)也無(wú)法進(jìn)行自由落體和平拋運(yùn)動(dòng)的比較,應(yīng)用性弱,吸引力不強(qiáng)。針對(duì)上述問(wèn)題,急需設(shè)計(jì)一種高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出只能單一的講解一個(gè)物體的自由落體運(yùn)動(dòng),無(wú)法進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn),同時(shí)也無(wú)法進(jìn)行自由落體和平拋運(yùn)動(dòng)的比較,應(yīng)用性弱,吸引力不強(qiáng)的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)裝置,包括接物盤(pán)、水平桿、第二定滑輪、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和載物盤(pán),所述接物盤(pán)位于固定底座上,且固定底座的中間位置設(shè)置有支架,所述水平桿通過(guò)鎖緊旋鈕與支架相互連接,且支架上固定有彈簧裝置,所述彈簧裝置的左端安裝有細(xì)繩,且細(xì)繩通過(guò)第一定滑輪與小球相互連接,所述第二定滑輪位于支架的內(nèi)側(cè),且其外側(cè)連接有紙帶,所述紙帶通過(guò)夾子與重錘相互連接,所述打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過(guò)燒瓶夾與固定桿相互連接,且固定桿通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸承與支架相互連接,所述載物盤(pán)上放置有砝碼,且砝碼的底部位置設(shè)置有砝碼擺放凹槽。
優(yōu)選的,所述接物盤(pán)以支架對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè),且其分別位于重錘和載物盤(pán)的正下方。
優(yōu)選的,所述水平桿為可升降旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),且其升降范圍為0~50cm。
優(yōu)選的,所述支架的下半部分標(biāo)有標(biāo)準(zhǔn)刻度線。
優(yōu)選的,所述細(xì)繩與彈簧裝置為纏繞連接,且彈簧裝置的右端擺放有另一相同大小的小球。
優(yōu)選的,所述第二定滑輪以支架對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè),且左側(cè)第二定滑輪上的紙帶通過(guò)夾子與載物盤(pán)相互連接。
優(yōu)選的,所述第一定滑輪左側(cè)的小球與彈簧裝置右端的小球位于同一水平線上,且重錘與載物盤(pán)也位于同一水平線上。
優(yōu)選的,所述載物盤(pán)上對(duì)稱(chēng)安裝有三種不同大小的砝碼擺放凹槽。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:該高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)裝置,既可進(jìn)行單個(gè)物體自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),也可以同時(shí)進(jìn)行相同重量不同面積的自由落體實(shí)驗(yàn)的探究,以及不同重量相同接觸面積的自由落體實(shí)驗(yàn)的探究,同時(shí)也可進(jìn)行自由落體和平拋運(yùn)動(dòng)的比較,整體可實(shí)現(xiàn)多種實(shí)驗(yàn)的研究與操作,讓同學(xué)們認(rèn)識(shí)到自由落體的真正原因,操作簡(jiǎn)單方便,在高中物理教學(xué)當(dāng)中應(yīng)用廣泛,吸引力強(qiáng)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)整體示意圖;
圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)載物盤(pán)俯視示意圖。
圖中:1、固定底座,2、接物盤(pán),3、鎖緊旋鈕,4、水平桿,5、支架,6、彈簧裝置,7、細(xì)繩,8、第一定滑輪,9、小球,10、第二定滑輪,11、紙帶,12、旋轉(zhuǎn)軸承,13、固定桿,14、燒瓶夾,15、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,16、夾子,17、重錘,18、砝碼,19、載物盤(pán),20、砝碼放置凹槽。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1-2,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)裝置,包括固定底座1、接物盤(pán)2、鎖緊旋鈕3、水平桿4、支架5、彈簧裝置6、細(xì)繩7、第一定滑輪8、小球9、第二定滑輪10、紙帶11、旋轉(zhuǎn)軸承12、固定桿13、燒瓶夾14、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器15、夾子16、重錘17、砝碼18、載物盤(pán)19和砝碼放置凹槽20,接物盤(pán)2位于固定底座1上,接物盤(pán)2以支架5對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè),且其分別位于重錘17和載物盤(pán)19的正下方,且固定底座1的中間位置設(shè)置有支架5,支架5的下半部分標(biāo)有標(biāo)準(zhǔn)刻度線,水平桿4通過(guò)鎖緊旋鈕3與支架5相互連接,水平桿4為可升降旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),且其升降范圍為0~50cm,且支架5上固定有彈簧裝置6,彈簧裝置6的左端安裝有細(xì)繩7,細(xì)繩7與彈簧裝置6為纏繞連接,且彈簧裝置6的右端擺放有另一相同大小的小球9,且細(xì)繩7通過(guò)第一定滑輪8與小球9相互連接,第二定滑輪10位于支架5的內(nèi)側(cè),且其外側(cè)連接有紙帶11,紙帶11通過(guò)夾子16與重錘17相互連接,第二定滑輪10以支架5對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè),且左側(cè)第二定滑輪10上的紙帶11通過(guò)夾子16與載物盤(pán)19相互連接,第一定滑輪8左側(cè)的小球9與彈簧裝置6右端的小球9位于同一水平線上,且重錘17與載物盤(pán)19也位于同一水平線上,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器15通過(guò)燒瓶夾14與固定桿13相互連接,且固定桿13通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸承12與支架5相互連接,載物盤(pán)19上放置有砝碼18,且砝碼18的底部位置設(shè)置有砝碼擺放凹槽20,述載物盤(pán)19上對(duì)稱(chēng)安裝有三種不同大小的砝碼擺放凹槽20。
工作原理:在使用該高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)裝置時(shí),先對(duì)該裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單的了解,當(dāng)進(jìn)行自由落體運(yùn)動(dòng)根本原因的實(shí)驗(yàn)時(shí),拉動(dòng)左側(cè)的紙帶11,使得重錘17位于一定高度后,打開(kāi)打點(diǎn)開(kāi)關(guān),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器15處于運(yùn)行狀態(tài),然后將紙帶11從手中放出,重錘17落至接物盤(pán)2中,通過(guò)測(cè)量打點(diǎn)之間的距離變化,即可研究出自由落體是在重力影響下而進(jìn)行的;當(dāng)進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí),關(guān)閉打點(diǎn)開(kāi)關(guān),將載物盤(pán)19中放入適當(dāng)?shù)捻来a18,使得載物盤(pán)19的總重量與重錘17重量相同后,通過(guò)鎖緊旋鈕3來(lái)移動(dòng)水平桿4的高度位置,使得載物盤(pán)19和重錘17均位于水平桿4上,然后手動(dòng)拉緊兩側(cè)的紙帶11,旋轉(zhuǎn)水平桿4使其不會(huì)影響到實(shí)驗(yàn),再將紙帶11從手中放出,觀察載物盤(pán)19和重錘17哪個(gè)先落至接物盤(pán)2中,研究相同重量不同體積下自由落體的變化;然后更換載物盤(pán)19成為另一大重量而體積相同的重錘17,重復(fù)上述操作,觀察載哪個(gè)先落至接物盤(pán)2中,研究不同重量下自由落體的變化;最后研究自由落體和平拋運(yùn)動(dòng)時(shí),松開(kāi)彈簧裝置6上細(xì)繩7,左端小球9進(jìn)行自由運(yùn)動(dòng),右端小球9在彈力的作用下進(jìn)行平拋運(yùn)動(dòng),觀察并記錄其運(yùn)動(dòng)距離和時(shí)間,并且觀察兩個(gè)小球9是否同時(shí)落地,之后可對(duì)應(yīng)的更換其它相同重量的球體進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn);也可只更換左端的小球9重量,研究不同推力下右端小球9平拋運(yùn)動(dòng)的變化;這就是該高中物理自由落體運(yùn)動(dòng)裝置的工作原理。
盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。