專利名稱：運動合成演示儀的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種演示儀，特別是涉及一種運動合成演示儀。
背景技術：
眾所周知，在高中課程中，講到運動的合成一節時，只能用簡單的圖形表示，即水平方向的分運動、垂直方向的分運動和水平方向的分運動與垂直方向兩個分運動的合成，不直觀可信，不容易理解。

發明內容
本發明的主要目的在于克服以上不足而提供一種直觀可信的運動合成演示儀。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是它由水槽1、孔板2、運動合成演示槽3、顯示水流管4、分水管5、進水管6、出水管7、出水口8、浮子9、磁鐵10、支腿11、水桶12和潛水泵13組成，在運動合成演示槽3的一側固定有分水管5和進水管6，分水管5由四級平行且兩端粘有垂直短圓管的圓管構成，依次分流即靠近進水管6的一端是一級，向外依次為二級、三級、四級，一級為2個分流，二級為4個分流，三級為8個分流，四級為16個分流；運動合成演示槽3內垂直放置有顯示水流管4，且可隨意取出，顯示水流管4表面沿軸線方向上開有相對的兩排小孔，顯示水流管4下端封閉內置鉛粒，運動合成演示槽3內相對于顯示水流管4的一側固定有孔板2，在孔板2和運動合成演示槽3內壁之間，即運動合成演示槽3的底部開有出水口8，浮子9的下方包一圈鐵皮，通過運動合成演示槽3外面的磁鐵10的吸引放置在運動合成演示槽3的最下方，運動合成演示槽3通過支腿11支撐在水槽1內，水槽1支撐在臺面上，它的一側的下端固定有出水管7，出水管7的另一端放在裝有水的水桶12中，水桶12內放置有潛水泵13，進水管6的一端與之相連接。
本發明還可以采用如下技術措施所述的運動合成演示槽3用有機玻璃做成的上方為敞口的窄長方形箱體，其底部開有出水口8；所述的水桶12和潛水泵13或將進水管6直接與自來水的水龍頭連接，出水管7直接通往下水道；
本發明具有的優點和積極效果是結構簡單，便于制造，使用方便，可直接看到水流形成的水平分運動、浮子上浮的豎直方向分運動和它們的合成運動即運動的合成，更可看到當浮子的質量和水流速度發生變化時，浮子的運動軌跡也會變化，故課堂教學直觀可信，容易理解，印象深刻。


圖1是運動合成演示儀的結構示意圖。
圖2是分水管的結構示意圖。
圖3是圖2的左視示意圖。
圖1-圖3中1.水槽，2.孔板，3.運動合成演示水槽，4.顯示水流管，5.分水管，6.進水管，7.出水管，8.出水口，9.浮子，10.磁鐵，11.支腿，12.水桶，13.潛水泵，14.一級分流管，15.二級分流管，16.三級分流管，17.四級分流管，18.連接板，19.擋板。
具體實施例方式為能進一步了解本發明的發明內容特點及功效茲舉例以下實施例，并配合附圖詳細說明如下，請參閱圖1-圖3。
如圖1、圖2所示它由水槽1、孔板2、運動合成演示槽3、顯示水流管4、分水管5、進水管6、出水管7、出水口8、浮子9、磁鐵10、支腿11、水桶12和潛水泵13組成，運動合成演示槽3是用有機玻璃做成的上方為敞口的窄長方形箱體，上方敞口以便于安放浮子9、顯示水流管4和溢水，窄長方形箱體一側的底部開有出水口8，用塞子隨意控制出水口8的出水量，在運動合成演示槽3的一側固定有分水管5和進水管6，分水管5由四級平行且兩端粘有垂直短圓管的圓管構成，依次分流即靠近進水管6的一端是一級，向外依次為二級、三級、四級，一級為2個分流，二級為4個分流，三級為8個分流，四級為16個分流，使進入運動合成演示槽3內的水不是集中在一點，而是在運動合成演示槽3的高度上16個點流入，如圖3所示四級分流管17用連接板18連接在一起，在四級分流管17端部粘有兩塊檔板19中間留一條窄縫，以增加水的壓力，一級分流管14、二級分流管15、三級分流管16、四級分流管17分別粘在一起，呈一整體，然后，將連接板18、兩塊檔板19與窄長方形箱體進水側粘合在一起；由潛水泵13泵出的水通過進水管6再進入分水管5的四級分流管14、15、16、17后被分流，并注入運動合成演示槽3內，調節出水口8的出水量，使進水量應大于出水量，則運動合成演示水槽3內注滿水，.且不會外溢；運動合成演示槽3內，與顯示水流管4相對的一側固定有孔板2，孔板2的作用在于使運動合成演示水槽3內的水達到水平流動。從出水口8流出的水，進入水槽1通過出水管7流回水桶12內，再循環使用。
演示時，首先，將運動合成演示水槽3放進水槽1中，進水管6的一端與潛水泵13連接，再把潛水泵13放入裝有水的水桶12中，運動合成演示槽3和水槽1上分別接好分水管5、進水管6及出水管7，出水管7的另一端也放入水桶12中；顯示水流管4內提前加入高錳酸鉀，并插入運動合成演示水槽3內靠近分水管5的一側，然后接通電源，從分水管5流出的水沖擊顯示水流管內的高錳酸鉀，而流出紫色液體，從而可以清楚的看到水在流動；堵住出水口8，當運動合成演示槽3內充滿水(一旦水溢出可流入水槽1內)后，斷電，則潛水泵13停止工作，此時，水是靜止的，用磁鐵10吸引浮子9使之停留在運動合成演示槽3的下方，拿開磁鐵10，在靜止的水中，則可看到浮子9在浮力的作用下豎直向上運動；然后，打開出水口8，通電，潛水泵13工作，調節出水口8的出水量，用磁鐵10把浮子9重新停留在運動合成演示槽3靠近分水管5一側的下方，拿開磁鐵10，在流動的水中，在水流橫向力的推動下和浮子9浮力的作用下，可以清楚地看到浮子9向斜上方運動，即兩種運動的合成結果，其運動軌跡呈一斜線；另外，當浮子9的重量或水流速度改變時，又可看到浮子9的運動軌跡也會隨之改變。從而為開發學生的想象力提供了有利條件。如果在有上、下水的實驗室里演示時，可將進水管6直接與自來水龍頭連接，出水管7通往下水道，這樣在演示時，只需用自來水龍頭開的大小和出水口8出水量來調節水的流速即可，染有高錳酸鉀溶液的水還可以放掉不必循環使用，演示效果更佳。
其優點是運動合成演示儀的結構簡單、便于制造、使用方便、課堂教學能夠分別演示豎直方向分運動、水平方向分運動和兩個分運動的運動合成，通過調節水流速度或浮子重量來改變運動合成的軌跡，直觀可信，學生看了可一目了然且印象深刻，是學生探究式學習的理想教具。
權利要求
1.一種運動合成演示儀，其特征在于它由水槽(1)、孔板(2)、運動合成演示槽(3)、顯示水流管(4)、分水管(5)、進水管(6)、出水管(7)、出水口(8)、浮子(9)、磁鐵(10)、支腿(11)、水桶(12)和潛水泵(13)組成，在運動合成演示槽(3)的一側固定有分水管(5)和進水管(6)，分水管(5)由四級平行且兩端粘有垂直短圓管的圓管構成，依次分流即靠近進水管(6)的一端是一級，向外依次為二級、三級、四級，一級為2個分流，二級為4個分流，三級為8個分流，四級為16個分流；運動合成演示槽(3)內垂直放置有顯示水流管(4)，且可隨意取出，顯示水流管(4)表面沿軸線方向上開有相對的兩排小孔，顯示水流管(4)下端封閉內置鉛粒，運動合成演示槽(3)內相對于顯示水流管(4)的一側固定有孔板(2)，在孔板(2)和運動合成演示槽(3)內壁之間即運動合成演示槽(3)的底部開有出水口(8)、浮子(9)的下方包一圈鐵皮，通過運動合成演示槽(3)外面的磁鐵(10)的吸引放置在運動合成演示槽(3)的最下方，運動合成演示槽(3)通過支腿(11)支撐在水槽(1)內，水槽(1)支撐在臺面上，它的一側的下端固定有出水管(7)，出水管(7)的另一端放在裝有水的水桶(12)中，水桶(12)內放置有潛水泵(13)，進水管(6)的一端與之相連接。
2.根據權利要求1所述的運動合成演示儀，其特征在于所述的運動合成演示槽(3)用有機玻璃做成的上方為敞口的窄長方形箱體，其底部開有出水口(8)。
3.根據權利要求1所述的運動合成演示儀，其特征在于所述的安放進水管(6)及出水管(7)的水桶(12)和潛水泵(13)或將進水管(6)直接與自來水的水龍頭連接，出水管(7)直接通往下水道。
全文摘要
本發明涉及一種運動合成演示儀，在運動合成演示槽3的一側固定有分水管5和進水管6，運動合成演示槽3內垂直放置有顯示水流管4，在它表面沿軸線方向上開有小孔，下端封閉并置有鉛粒，運動合成演示槽3內還放置有孔板2，以保證槽內水流呈水平方向流動，運動合成演示槽3底部開有出水口8，浮子9的下方包一圈鐵皮，通過磁鐵10的吸引放置在運動合成演示槽3的最下方，運動合成演示槽3用支腿11支撐在水槽1內，水槽1支撐在臺面上，它的一側固定有出水管7，出水管7的另一端放在水桶12中，水桶12內放置有接有進水管6的潛水泵13。結構簡單、便于制造、使用方便、課堂教學直觀可信、學生看了可一目了然且印象深刻。
文檔編號G09B23/00GK1877658SQ20061001460
公開日2006年12月13日 申請日期2006年6月30日 優先權日2006年6月30日
發明者許力生 申請人:許力生