本實(shí)用新型涉及物理實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，具體涉及一種可以演示多種物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)的演示裝置。

背景技術(shù)：

在人類的發(fā)展過程中，物理是一個(gè)與人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)的學(xué)科，其每一次的進(jìn)步都大大促進(jìn)了人類的發(fā)展，推動(dòng)了人類科學(xué)技術(shù)與生活質(zhì)量的提高，物理學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科是現(xiàn)代教學(xué)中必不可少的一門學(xué)科。

物理教學(xué)由于其特殊性，很多定理定律在教學(xué)過程中，需要通過實(shí)驗(yàn)演示進(jìn)行直觀的展現(xiàn)。目前的初中物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的在演示動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)、摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響的實(shí)驗(yàn)、正壓力對(duì)摩擦力的影響的實(shí)驗(yàn)、動(dòng)能大小與物體質(zhì)量與速度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)等往往需要不同的實(shí)驗(yàn)裝置，在演示不同實(shí)驗(yàn)過程中需要更換不同的實(shí)驗(yàn)裝置，其集成性差，使用不方便，同時(shí)數(shù)量眾多的實(shí)驗(yàn)裝置占用大量的實(shí)驗(yàn)室空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型是為了克服現(xiàn)有物理力學(xué)實(shí)驗(yàn)演示裝置在演示動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)、摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響的實(shí)驗(yàn)、正壓力對(duì)摩擦力的影響的實(shí)驗(yàn)、動(dòng)能大小與物體質(zhì)量與速度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)需要不同的演示裝置，其集成性差、使用不方便且占用大量實(shí)驗(yàn)室空間的問題，提供一種物理實(shí)驗(yàn)演示裝置，能夠?qū)⑺姆N物理實(shí)驗(yàn)的演示集中在一套演示裝置中，其使用方便，在不同實(shí)驗(yàn)演示之間轉(zhuǎn)化便捷，同時(shí)能夠大量節(jié)省寶貴的實(shí)驗(yàn)室空間。

本實(shí)用新型提供一種物理實(shí)驗(yàn)演示裝置，包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)、實(shí)驗(yàn)車、斜面、檢測(cè)裝置和調(diào)節(jié)裝置，實(shí)驗(yàn)臺(tái)包括臺(tái)體，水平安裝在臺(tái)體一端且延伸至臺(tái)體外側(cè)的導(dǎo)軌，設(shè)置在臺(tái)體中部的臺(tái)體凹槽，安裝在臺(tái)體另一端的擋板，用于防止實(shí)驗(yàn)車從臺(tái)體另一側(cè)墜落；實(shí)驗(yàn)車的尾部安裝有尾鉤，當(dāng)實(shí)驗(yàn)車從斜面上滑下時(shí)，安裝在實(shí)驗(yàn)車尾部的尾鉤可以鉤住繩套，之后實(shí)驗(yàn)車可以帶著繩套在臺(tái)體上繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)；斜面通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸與臺(tái)體和導(dǎo)軌的接觸面連接，在斜面靠近臺(tái)體一端設(shè)有與臺(tái)體凹槽相連通的斜面凹槽；調(diào)節(jié)裝置包括垂直設(shè)置在導(dǎo)軌另一端的伸縮桿和設(shè)置在伸縮桿上的第一刻度尺；檢測(cè)裝置包括安裝在導(dǎo)軌上的定滑輪，用于定量檢測(cè)的重物，一端與重物連接的繩套，設(shè)置在臺(tái)體凹槽上用于固定繩套的固定裝置，固定裝置將繩套固定在臺(tái)體凹槽上方適當(dāng)高度，當(dāng)實(shí)驗(yàn)車運(yùn)動(dòng)至固定裝置處，安裝在實(shí)驗(yàn)車尾部的尾鉤可以鉤住繩套并帶著繩套在臺(tái)體上繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，用于放置重物的托盤和設(shè)置在臺(tái)體側(cè)面的第二刻度尺。

本實(shí)用新型提供一種物理實(shí)驗(yàn)演示裝置，作為優(yōu)選方式，實(shí)驗(yàn)車車輪處安裝有防倒退剎車裝置，用于防止實(shí)驗(yàn)車倒退。

本實(shí)用新型提供一種物理實(shí)驗(yàn)演示裝置，作為優(yōu)選方式，檢測(cè)裝置還包括設(shè)置在臺(tái)體上表面的水平板和設(shè)置在實(shí)驗(yàn)車上的砝碼。通過更換不同摩擦系數(shù)的水平板可以演示摩擦系數(shù)對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。

本實(shí)用新型提供一種物理實(shí)驗(yàn)演示裝置，作為優(yōu)選方式，重物為串有至少三個(gè)鋼珠的鋼珠鏈。使用多個(gè)鋼珠串聯(lián)的鋼珠鏈作為測(cè)量重物，可以通過鋼珠的數(shù)量實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的定量化顯示。

本實(shí)用新型提供一種物理實(shí)驗(yàn)演示裝置，作為優(yōu)選方式，實(shí)驗(yàn)臺(tái)和斜面的材質(zhì)為不銹鋼。不銹鋼臺(tái)體光滑平整，且具有較低的摩擦系數(shù)，能夠減小實(shí)驗(yàn)誤差。

本實(shí)用新型在使用過程中，通過實(shí)驗(yàn)車、斜面和臺(tái)體的組合可以定性的演示動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)車放置在斜面上讓其沿著斜面向下運(yùn)動(dòng)，將實(shí)驗(yàn)車的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，并能夠通過伸縮桿調(diào)節(jié)斜面與臺(tái)體的角度使實(shí)驗(yàn)車獲取不同的勢(shì)能；通過實(shí)驗(yàn)車、斜面、臺(tái)體以及在臺(tái)體上鋪設(shè)摩擦系數(shù)不同的水平板可以定性演示摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，當(dāng)實(shí)驗(yàn)車通過斜面運(yùn)動(dòng)至臺(tái)體上時(shí)，實(shí)驗(yàn)車運(yùn)動(dòng)至水平板上通過水平板與實(shí)驗(yàn)車的摩擦力使實(shí)驗(yàn)車停下，通過更換具有不同摩擦系數(shù)的水平板并結(jié)合設(shè)置在臺(tái)體側(cè)面的第二刻度尺可以演示不同摩擦系數(shù)的水平板對(duì)實(shí)驗(yàn)車運(yùn)動(dòng)的影響；通過實(shí)驗(yàn)車、斜面和臺(tái)體以及通過在實(shí)驗(yàn)車上增設(shè)不同質(zhì)量的砝碼，可以演示正壓力對(duì)摩擦力的影響，并能夠通過設(shè)置在臺(tái)體上的刻度尺進(jìn)行定量測(cè)試；通過實(shí)驗(yàn)車、實(shí)驗(yàn)臺(tái)和檢測(cè)裝置可以演示動(dòng)能與勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化，結(jié)合鋼珠鏈可以進(jìn)一步探究動(dòng)能的大小與物體質(zhì)量與速度的關(guān)系。

本實(shí)用新型由于將物理力學(xué)演示實(shí)驗(yàn)所需的裝置集中在一套實(shí)驗(yàn)演示裝置中，且各演示實(shí)驗(yàn)可以方便的轉(zhuǎn)化，無需更換演示裝置，其操作簡(jiǎn)便且能夠有效的節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一種物理實(shí)驗(yàn)演示裝置的主視圖；

圖2為本實(shí)用新型一種物理實(shí)驗(yàn)演示裝置的俯視圖。

附圖標(biāo)記：

1、實(shí)驗(yàn)臺(tái)； 11、臺(tái)體； 12、導(dǎo)軌； 13、臺(tái)體凹槽； 14、擋板； 2、實(shí)驗(yàn)車； 21、尾鉤； 22、防倒退剎車裝置； 3、斜面； 31、轉(zhuǎn)動(dòng)軸； 32、斜面凹槽； 41、伸縮桿； 42、第一刻度尺； 51、定滑輪； 52、重物； 53、繩套； 54、固定裝置； 55、托盤； 56、第二刻度尺； 57、水平板； 58、砝碼。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1~2所示，本實(shí)用新型提供一種物理實(shí)驗(yàn)演示裝置，包括實(shí)驗(yàn)臺(tái)1、實(shí)驗(yàn)車2、斜面3、檢測(cè)裝置和調(diào)節(jié)裝置，實(shí)驗(yàn)臺(tái)1和斜面3的材質(zhì)為不銹鋼，實(shí)驗(yàn)臺(tái)1包括臺(tái)體11，水平安裝在臺(tái)體11一端且延伸至臺(tái)體11外側(cè)的導(dǎo)軌12，設(shè)置在臺(tái)體11中部的臺(tái)體凹槽13，安裝在臺(tái)體11另一端的擋板14，用于防止實(shí)驗(yàn)車2從臺(tái)體11另一側(cè)墜落；實(shí)驗(yàn)車2的尾部安裝有尾鉤21，當(dāng)實(shí)驗(yàn)車2從斜面3上滑下時(shí)，安裝在實(shí)驗(yàn)車2尾部的尾鉤21可以鉤住繩套53，之后實(shí)驗(yàn)車2可以帶著繩套53在臺(tái)體11上繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)車2車輪處安裝有防倒退剎車裝置22，用于防止實(shí)驗(yàn)車2倒退；斜面3通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸31與臺(tái)體11和導(dǎo)軌12的接觸面連接，在斜面3靠近臺(tái)體11一端設(shè)有與臺(tái)體凹槽13相連通的斜面凹槽32；調(diào)節(jié)裝置包括垂直設(shè)置在導(dǎo)軌12另一端的伸縮桿41和設(shè)置在伸縮桿41上的第一刻度尺42；檢測(cè)裝置包括安裝在導(dǎo)軌12上的定滑輪51，用于定量檢測(cè)的重物52，一端與重物52連接的繩套53，設(shè)置在臺(tái)體凹槽13上用于固定繩套53的固定裝置54，固定裝置54將繩套53固定在臺(tái)體凹槽13上方適當(dāng)高度，當(dāng)實(shí)驗(yàn)車2運(yùn)動(dòng)至固定裝置54處，安裝在實(shí)驗(yàn)車2尾部的尾鉤21可以鉤住繩套53并帶著繩套53在臺(tái)體11上繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，用于放置重物52的托盤55，設(shè)置在臺(tái)體11側(cè)面的第二刻度尺56，設(shè)置在臺(tái)體11上表面的水平板57和設(shè)置在實(shí)驗(yàn)車2上的砝碼58。

本實(shí)用新型在用于演示動(dòng)能與勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化以及探究動(dòng)能的大小與物體質(zhì)量與速度的關(guān)系時(shí)，先將重物52一端與繩套53固定連接放置在托盤55內(nèi)，繩套53的另一端繞過定滑輪51通過固定裝置54固定在臺(tái)體凹槽13上方，繩套53尾端的高度與實(shí)驗(yàn)車2尾端尾鉤21相一致，將實(shí)驗(yàn)車2放置在斜面凹槽32的正上方，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)松開實(shí)驗(yàn)車2，當(dāng)實(shí)驗(yàn)車2運(yùn)動(dòng)通過固定在臺(tái)體凹槽13上的繩套53時(shí)，實(shí)驗(yàn)車2尾部的尾鉤21掛住繩套53繼續(xù)沿著臺(tái)體11水平運(yùn)動(dòng)，同時(shí)繩套53通過定滑輪51帶動(dòng)固定在繩套53另一端的鋼珠鏈向上運(yùn)動(dòng)，直至實(shí)驗(yàn)車2靜止在臺(tái)體11上方，同時(shí)實(shí)驗(yàn)車2后車輪處的防倒退剎車裝置22能夠防止實(shí)驗(yàn)車2在鋼珠鏈的拉力下后退。本實(shí)驗(yàn)可以清楚的演示將實(shí)驗(yàn)車2的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)車2的動(dòng)能，然后再將實(shí)驗(yàn)車2的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為鋼珠鏈的勢(shì)能的過程，并且可以通過伸縮桿41調(diào)節(jié)斜面3與臺(tái)體11之間的角度，以及實(shí)驗(yàn)車2上的砝碼58重量改變實(shí)驗(yàn)的起始勢(shì)能，并通過鋼珠鏈上脫離托盤55的鋼珠數(shù)量反映實(shí)驗(yàn)車2的動(dòng)能大小。

本實(shí)用新型在用于演示阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)，在臺(tái)體11表面鋪設(shè)不同摩擦系數(shù)的水平板57（如毛巾、海綿、木板等），將實(shí)驗(yàn)車2由斜面3上的固定位置開始運(yùn)動(dòng)，演示實(shí)驗(yàn)車2在不同摩擦系數(shù)的水平板57表面上的運(yùn)動(dòng)情況。

本實(shí)用新型在用于演示正壓力對(duì)摩擦力的影響時(shí)，將不同質(zhì)量的砝碼58放置在實(shí)驗(yàn)車2的上方，將實(shí)驗(yàn)車2由斜面3上的固定位置開始運(yùn)動(dòng)，直至實(shí)驗(yàn)車2在臺(tái)體11上靜止，通過臺(tái)體11側(cè)面的第二刻度尺56可以定量尋求正壓力與摩擦力之間的關(guān)系。

以上說明對(duì)本實(shí)用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出的任何修改、變化或等效，都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。