本實用新型涉及一種演示裝置，尤其涉及一種物理教學滑輪用途演示裝置。

背景技術：

滑輪是可以繞著中心軸旋轉的圓輪。在圓輪的圓周面具有凹槽，將繩索纏繞于凹槽，用力牽拉繩索兩端的任一端，則繩索與圓輪之間的摩擦力會促使圓輪繞著中心軸旋轉。

傳統物理教學演示滑輪用途存在手工演示易出現差錯、耗費大量時間、需要付出人力的缺點，因此亟需研發一種無差錯、節省時間、節約人力的物理教學滑輪用途演示裝置。

技術實現要素：

(1)要解決的技術問題

本實用新型為了克服傳統物理教學演示滑輪用途存在手工演示易出現差錯、耗費大量時間、需要付出人力的缺點，本實用新型要解決的技術問題是提供一種無差錯、節省時間、節約人力的物理教學滑輪用途演示裝置。

(2)技術方案

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了這樣一種物理教學滑輪用途演示裝置，包括有底座、左支架、容箱、軸承座、右支架、頂板、鉤碼Ⅰ、細繩Ⅰ、氣缸Ⅰ、定滑輪、電機、拉力計、卡扣、托盤、細繩Ⅱ、鉤碼Ⅲ、絲桿、螺母、氣缸Ⅱ和拇指氣缸，底座上部從左至右依次設有左支架、容箱、軸承座和右支架，左支架和右支架頂部之間設有頂板，容箱右側開有開口，容箱內放置有鉤碼Ⅰ，頂板底部從左至右依次設有細繩Ⅰ、氣缸Ⅰ、定滑輪、卡扣和電機，氣缸Ⅰ底端連接有拉力計，細繩Ⅰ尾端與拉力計連接，定滑輪上繞有細繩Ⅱ，細繩Ⅱ一端系有鉤碼Ⅲ，細繩Ⅱ另一端穿過卡扣并系有托盤，電機和軸承座之間連接有絲桿，絲桿上設有螺母，螺母左側設有氣缸Ⅱ，氣缸Ⅱ左側設有拇指氣缸。

優選地，還包括有細繩Ⅰ和細繩Ⅱ材質為鋼絲繩。

工作原理：當物理教學過程中需要演示滑輪用途時，可以使用本裝置進行演示。鉤碼Ⅱ、鉤碼Ⅲ和鉤碼Ⅰ重量相同。當要演示定滑輪用途時，先啟動電機順時針轉動，絲桿順時針轉動，螺母隨絲桿順時針轉動而向下移動，氣缸Ⅱ和拇指氣缸隨之向下移動，當拇指氣缸移至容箱正右方時，關閉電機Ⅱ并啟動氣缸Ⅱ伸長，拇指氣缸隨之向左移動，當拇指氣缸穿過開口伸入容箱內部并夾住鉤碼Ⅰ后，控制氣缸Ⅱ收縮復位并啟動電機逆時針轉動，絲桿逆時針轉動，螺母隨絲桿逆時針轉動而向上移動，氣缸Ⅱ和拇指氣缸隨之向上移動，當拇指氣缸移到托盤的右上方時，關閉電機Ⅱ并啟動氣缸Ⅱ伸長，拇指氣缸隨之向左移動，當拇指氣缸位于托盤上方時，控制拇指氣缸張開將鉤碼Ⅰ放在托盤上，再控制氣缸Ⅱ收縮復位，這時通過觀察發現鉤碼Ⅲ受拉力向上移動并且與裝有鉤碼Ⅰ的托盤位置水平對應，由此可以發現定滑輪可以改變動力的方向。演示完畢控制儀器復位；

當要演示動滑輪用途時，人工把動滑輪放置在細繩Ⅰ上，再將動滑輪掛上鉤碼Ⅱ，控制氣缸Ⅰ收縮，拉力計拉動動滑輪和鉤碼Ⅱ，這時通過觀察發現鉤碼Ⅱ所受的拉力是鉤碼Ⅲ所受的拉力的一半，由此可以發現動滑輪可以省一半的力。演示完畢控制儀器復位；

演示滑輪組用途，把動滑輪與定滑輪組合在一起，并在動滑輪底端掛上鉤碼Ⅱ和鉤碼Ⅲ，這時先啟動電機順時針轉動，絲桿順時針轉動，螺母隨絲桿順時針轉動而向下移動，氣缸Ⅱ和拇指氣缸隨之向下移動，當拇指氣缸移至容箱正右方時，關閉電機Ⅱ并啟動氣缸Ⅱ伸長，拇指氣缸隨之向左移動，當拇指氣缸穿過開口伸入容箱內部并夾住鉤碼Ⅰ時，控制氣缸Ⅱ收縮復位并啟動電機逆時針轉動，絲桿逆時針轉動，螺母隨絲桿逆時針轉動而向上移動，氣缸Ⅱ和拇指氣缸隨之向上移動，當拇指氣缸移到托盤的右上方時，關閉電機Ⅱ并啟動氣缸Ⅱ伸長，拇指氣缸隨之向左移動，當拇指氣缸位于托盤上方時，控制拇指氣缸張開將鉤碼Ⅰ放在托盤上，控制氣缸Ⅱ收縮復位，這時通過觀察發現鉤碼Ⅱ和鉤碼Ⅲ受拉力向上移動并且與裝有鉤碼Ⅰ的托盤位置水平對應，由此可以發現滑輪組不僅可以改變動力的方向而且可以省一半的力。演示完畢控制儀器復位。

因為還包括有細繩Ⅰ和細繩Ⅱ材質為鋼絲繩，鋼絲繩更加結實耐用且不易損壞。

(3)有益效果

本實用新型達到了演示無差錯、節省時間、節約人力的效果。

附圖說明

圖1為本實用新型的第一種主視結構示意圖。

圖2為本實用新型的第二種主視結構示意圖。

附圖中的標記為：1-底座，2-左支架，3-容箱，4-軸承座，5-右支架，6-頂板，7-鉤碼Ⅰ，8-開口，9-細繩Ⅰ，10-氣缸Ⅰ，11-定滑輪，12-電機，13-拉力計，14-動滑輪，15-鉤碼Ⅱ，16-卡扣，17-托盤，18-細繩Ⅱ，19-鉤碼Ⅲ，20-絲桿，21-螺母，22-氣缸Ⅱ，23-拇指氣缸。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

實施例1

一種物理教學滑輪用途演示裝置，如圖1-2所示，包括有底座1、左支架2、容箱3、軸承座4、右支架5、頂板6、鉤碼Ⅰ7、細繩Ⅰ9、氣缸Ⅰ10、定滑輪11、電機12、拉力計13、卡扣16、托盤17、細繩Ⅱ18、鉤碼Ⅲ19、絲桿20、螺母21、氣缸Ⅱ22和拇指氣缸23，底座1上部從左至右依次設有左支架2、容箱3、軸承座4和右支架5，左支架2和右支架5頂部之間設有頂板6，容箱3右側開有開口8，容箱3內放置有鉤碼Ⅰ7，頂板6底部從左至右依次設有細繩Ⅰ9、氣缸Ⅰ10、定滑輪11、卡扣16和電機12，氣缸Ⅰ10底端連接有拉力計13，細繩Ⅰ9尾端與拉力計13連接，定滑輪11上繞有細繩Ⅱ18，細繩Ⅱ18一端系有鉤碼Ⅲ19，細繩Ⅱ18另一端穿過卡扣16并系有托盤17，電機12和軸承座4之間連接有絲桿20，絲桿20上設有螺母21，螺母21左側設有氣缸Ⅱ22，氣缸Ⅱ22左側設有拇指氣缸23。

還包括有細繩Ⅰ9和細繩Ⅱ18材質為鋼絲繩。

工作原理：當物理教學過程中需要演示滑輪用途時，可以使用本裝置進行演示。鉤碼Ⅱ15、鉤碼Ⅲ19和鉤碼Ⅰ7重量相同。當要演示定滑輪11用途時，先啟動電機12順時針轉動，絲桿20順時針轉動，螺母21隨絲桿20順時針轉動而向下移動，氣缸Ⅱ22和拇指氣缸23隨之向下移動，當拇指氣缸23移至容箱3正右方時，關閉電機12Ⅱ并啟動氣缸Ⅱ22伸長，拇指氣缸23隨之向左移動，當拇指氣缸23穿過開口8伸入容箱3內部并夾住鉤碼Ⅰ7后，控制氣缸Ⅱ22收縮復位并啟動電機12逆時針轉動，絲桿20逆時針轉動，螺母21隨絲桿20逆時針轉動而向上移動，氣缸Ⅱ22和拇指氣缸23隨之向上移動，當拇指氣缸23移到托盤17的右上方時，關閉電機12Ⅱ并啟動氣缸Ⅱ22伸長，拇指氣缸23隨之向左移動，當拇指氣缸23位于托盤17上方時，控制拇指氣缸23張開將鉤碼Ⅰ7放在托盤17上，再控制氣缸Ⅱ22收縮復位，這時通過觀察發現鉤碼Ⅲ19受拉力向上移動并且與裝有鉤碼Ⅰ7的托盤17位置水平對應，由此可以發現定滑輪11可以改變動力的方向。演示完畢控制儀器復位；

當要演示動滑輪14用途時，人工把動滑輪14放置在細繩Ⅰ9上，再將動滑輪14掛上鉤碼Ⅱ15，控制氣缸Ⅰ10收縮，拉力計13拉動動滑輪14和鉤碼Ⅱ15，這時通過觀察發現鉤碼Ⅱ15所受的拉力是鉤碼Ⅲ19所受的拉力的一半，由此可以發現動滑輪14可以省一半的力。演示完畢控制儀器復位；

演示滑輪組用途，把動滑輪14與定滑輪11組合在一起，并在動滑輪14底端掛上鉤碼Ⅱ15和鉤碼Ⅲ19，這時先啟動電機12順時針轉動，絲桿20順時針轉動，螺母21隨絲桿20順時針轉動而向下移動，氣缸Ⅱ22和拇指氣缸23隨之向下移動，當拇指氣缸23移至容箱3正右方時，關閉電機12Ⅱ并啟動氣缸Ⅱ22伸長，拇指氣缸23隨之向左移動，當拇指氣缸23穿過開口8伸入容箱3內部并夾住鉤碼Ⅰ7時，控制氣缸Ⅱ22收縮復位并啟動電機12逆時針轉動，絲桿20逆時針轉動，螺母21隨絲桿20逆時針轉動而向上移動，氣缸Ⅱ22和拇指氣缸23隨之向上移動，當拇指氣缸23移到托盤17的右上方時，關閉電機12Ⅱ并啟動氣缸Ⅱ22伸長，拇指氣缸23隨之向左移動，當拇指氣缸23位于托盤17上方時，控制拇指氣缸23張開將鉤碼Ⅰ7放在托盤17上，控制氣缸Ⅱ22收縮復位，這時通過觀察發現鉤碼Ⅱ15和鉤碼Ⅲ19受拉力向上移動并且與裝有鉤碼Ⅰ7的托盤17位置水平對應，由此可以發現滑輪組不僅可以改變動力的方向而且可以省一半的力。演示完畢控制儀器復位。

因為還包括有細繩Ⅰ9和細繩Ⅱ18材質為鋼絲繩，鋼絲繩更加結實耐用且不易損壞。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的優選實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形、改進及替代，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。