廣義胡克定律演示儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廣義胡克定律演示儀，屬于高中物理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]胡克定律，曾譯為虎克定律，是力學(xué)彈性理論中的一條基本定律，表述為:固體材料受力之后，材料中的應(yīng)力與應(yīng)變(單位變形量)之間成線性關(guān)系。滿足胡克定律的材料稱為線彈性或胡克型材料。從物理的角度看，胡克定律源于多數(shù)固體(或孤立分子)內(nèi)部的原子在無外載作用下處于穩(wěn)定平衡的狀態(tài)。許多實(shí)際材料，如一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)、橫截面積A的棱柱形棒，在力學(xué)上都可以用胡克定律來模擬一一其單位伸長(zhǎng)(或縮減)量(應(yīng)變)在常系數(shù)E(稱為彈性模量)下，與拉(或壓)應(yīng)力σ成正比例，即:F = -k.X或Λ F = -k.Δ X。
[0003]廣義胡克定律是經(jīng)典胡克定律的延伸，在物理領(lǐng)域占據(jù)著重要位置，但是該理論較難理解，需要對(duì)應(yīng)裝置進(jìn)行輔助演示原理。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)目前廣義胡克定律教學(xué)過程中的需要，設(shè)計(jì)了廣義胡克定律演示儀。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0006]該廣義胡克定律演示儀，其結(jié)構(gòu)包括:框架、簧片、緊固螺釘、指針、拉力計(jì)、掛鉤、拉繩；框架為四方形空心架結(jié)構(gòu)，所述框架左立柱中部設(shè)有容納簧片一端的方形孔，所述方形孔頂面中心位置設(shè)有豎直方向的螺紋通孔，所述螺紋通孔與緊固螺釘配合，簧片左端位于框架左立柱中部的方形孔內(nèi)，簧片另一端設(shè)有指針，簧片靠近指針一端設(shè)有容納掛鉤的圓形孔，所述掛鉤穿過所述圓形孔，掛鉤頂端與拉力計(jì)底部固連，拉力計(jì)頂端與拉繩一端連接，框架頂部橫梁設(shè)有容納拉繩穿過的圓形通孔，所述拉繩另一端穿過框架頂部橫梁的圓形通孔。
[0007]所述緊固螺釘?shù)挠行菁y長(zhǎng)度大于框架左側(cè)立柱螺紋通孔的孔深。
[0008]所述框架頂部橫梁設(shè)有容納拉繩穿過的圓形通孔的孔徑大于拉繩的外徑。
[0009]所述框架右立柱靠近內(nèi)側(cè)邊沿長(zhǎng)度方向設(shè)有刻度。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]1.本實(shí)用新型簡(jiǎn)單，制作方便，易操作，可以方便演示廣義胡克定律原理。
[0012]2.本實(shí)用新型便于攜帶，適合各種場(chǎng)合使用。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖中:1框架、2簧片、3緊固螺釘、4指針、5拉力計(jì)、6掛鉤、7拉繩。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示:廣義胡克定律演示儀，其結(jié)構(gòu)包括:框架1、簧片2、緊固螺釘3、指針
4、拉力計(jì)5、掛鉤6、拉繩7 ;框架I為四方形空心架結(jié)構(gòu)，所述框架I左立柱中部設(shè)有容納簧片2 —端的方形孔，所述方形孔頂面中心位置設(shè)有豎直方向的螺紋通孔，所述螺紋通孔與緊固螺釘3配合，簧片2左端位于框架I左立柱中部的方形孔內(nèi)，簧片2另一端設(shè)有指針4，簧片2靠近指針4 一端設(shè)有容納掛鉤6的圓形孔，所述掛鉤6穿過所述圓形孔，掛鉤6頂端與拉力計(jì)5底部固連，拉力計(jì)5頂端與拉繩7 —端連接，框架I頂部橫梁設(shè)有容納拉繩7穿過的圓形通孔，所述拉繩7另一端穿過框架I頂部橫梁的圓形通孔；所述緊固螺釘3的有效螺紋長(zhǎng)度大于框架I左側(cè)立柱螺紋通孔的孔深；所述框架I頂部橫梁設(shè)有容納拉繩7穿過的圓形通孔的孔徑大于拉繩7的外徑；所述框架I右立柱靠近內(nèi)側(cè)邊沿長(zhǎng)度方向設(shè)有刻度。
[0016]本實(shí)施例所描述的廣義胡克定律演示儀，使用時(shí)，將框架I整體放置桌面上，此時(shí)借助手拉動(dòng)拉繩7末端，拉緊后繼續(xù)用力即可拉動(dòng)拉力計(jì)5進(jìn)而拉動(dòng)簧片2末端使其上移，根據(jù)指針4和刻度可以得出簧片2末端的移動(dòng)位置，此時(shí)拉繩7 —端不再繼續(xù)增加力達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，讀出拉力計(jì)5數(shù)值即可，結(jié)合拉力計(jì)5顯示數(shù)值與指針4的變動(dòng)刻度可以得出廣義胡克定律。
[0017]以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的范圍內(nèi)，可輕易想到的變化，都應(yīng)涵蓋在實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.廣義胡克定律演示儀，其結(jié)構(gòu)包括:框架(I)、簧片(2)、緊固螺釘(3)、指針(4)、拉力計(jì)(5)、掛鉤(6)、拉繩(7);其特征是:框架(I)為四方形空心架結(jié)構(gòu)，所述框架(I)左立柱中部設(shè)有容納簧片(2) —端的方形孔，所述方形孔頂面中心位置設(shè)有豎直方向的螺紋通孔，所述螺紋通孔與緊固螺釘(3)配合，簧片(2)左端位于框架(I)左立柱中部的方形孔內(nèi)，簧片(2)另一端設(shè)有指針(4)，簧片(2)靠近指針(4) 一端設(shè)有容納掛鉤(6)的圓形孔，所述掛鉤(6)穿過所述圓形孔，掛鉤(6)頂端與拉力計(jì)(5)底部固連，拉力計(jì)(5)頂端與拉繩(7) —端連接，框架(I)頂部橫梁設(shè)有容納拉繩(7)穿過的圓形通孔，所述拉繩(7)另一端穿過框架(I)頂部橫梁的圓形通孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廣義胡克定律演示儀，其特征是:緊固螺釘(3)的有效螺紋長(zhǎng)度大于框架(I)左側(cè)立柱螺紋通孔的孔深。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廣義胡克定律演示儀，其特征是:框架(I)頂部橫梁設(shè)有容納拉繩(7)穿過的圓形通孔的孔徑大于拉繩(7)的外徑。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廣義胡克定律演示儀，其特征是:框架(I)右立柱靠近內(nèi)側(cè)邊沿長(zhǎng)度方向設(shè)有刻度。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了廣義胡克定律演示儀，屬于高中物理領(lǐng)域，主要滿足目前廣義胡克定律教學(xué)過程中的需要，框架為四方形空心架結(jié)構(gòu)，所述框架左立柱中部設(shè)有容納簧片一端的方形孔，所述方形孔頂面中心位置設(shè)有豎直方向的螺紋通孔，所述螺紋通孔與緊固螺釘配合，簧片左端位于框架左立柱中部的方形孔內(nèi)，簧片另一端設(shè)有指針，簧片靠近指針一端設(shè)有容納掛鉤的圓形孔，所述掛鉤穿過所述圓形孔，掛鉤頂端與拉力計(jì)底部固連，拉力計(jì)頂端與拉繩一端連接，框架頂部橫梁設(shè)有容納拉繩穿過的圓形通孔，所述拉繩另一端穿過框架頂部橫梁的圓形通孔。本實(shí)用新型簡(jiǎn)單，制作方便，易操作，可以方便演示廣義胡克定律原理，本實(shí)用新型便于攜帶，適合各種場(chǎng)合使用。
【IPC分類】G09B23/08
【公開號(hào)】CN204946434
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520717992
【發(fā)明人】薛正陽
【申請(qǐng)人】薛正陽
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年9月17日