本實用新型涉及教學輔助工具技術領域,更確切地說,是一種物理的浮力原理演示裝置。
背景技術:
阿基米德定律是力學中的基本原理之一,是流體靜力學的重要內容。即浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力。這就是著名的“阿基米德定律”(Archimedes),又稱阿基米德原理,浮力原理。在液體內,不同深度處的壓強不同。物體上、下面浸沒在液體中的深度不同,物體下部受到液體向上的壓強較大,壓力也較大,可以證明,浮力等于物體所受液體向上、向下的壓力之差。浸在液體中的物體,當它所受的浮力大于重力時,物體上浮;當它所受的浮力小于所受的重力時,物體下沉;當它所受的浮力與所受的重力相等時,物體懸浮在液體中,或漂浮在液體表面上。不僅是水,例如酒精、煤油或水銀等所有的液體,對浸在它里面的物體都有浮力,所有液體都一樣。但在物理教學中,上述浮力原理僅僅通過理論講解,缺乏能夠直觀的演示液體對物體向上和向下的壓力的教具,學生不容易理解和掌握。
技術實現要素:
本實用新型主要是解決現有技術所存在的技術問題,提供了一種結構簡單、使用方便且浮力原理演示效果好的物理的浮力原理演示裝置。
本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:
一種物理的浮力原理演示裝置,包括底座,所述底座上設置有2-6個圓柱形定位支撐槽,所述支撐槽內設置有透明塑料制成的浮力演示桶,所述浮力演示桶的外壁上設置有刻度線,所述浮力演示桶的上端外壁上設置有連接螺紋,所述連接螺紋上螺紋連接有端蓋,所述端蓋的中部螺紋連接有導向支撐管,所述導向支撐管內設置有演示升降桿,所述演示升降桿的下端設置有圓柱形浮力塊,所述演示升降桿的上端設置有定位螺紋,所述定位螺紋上螺紋連接有重力砝碼,位于所述重力砝碼上方的所述演示升降桿上套接有1-10個調節砝碼,所述端蓋的上端面圓周上均勻設置有2-8個透氣孔。
其中,所述浮力塊的外層螺紋連接有1-3層浮力擴展環。
其中,所述浮力塊與所述演示升降桿螺紋連接。
其中,所述浮力塊和/或所述浮力擴展環由塑料制成。
本實用新型的物理的浮力原理演示裝置具有以下優點:本實用新型的物理的浮力原理演示裝置,結構簡單,使用方便,使用時,取掉重力砝碼和調節砝碼,向浮力演示桶內注入水、酒精、或煤油等合適液體,在浮力作用下,浮力塊漂浮在液體上表面,然后將重力砝碼螺紋連接到定位螺紋上,觀察浮力塊向下移動的距離,以及液體向上升高的高度,能夠觀察重力砝碼的壓力與排開液體的體積之間的關系,還可以進一步逐個增加調節砝碼,觀察向下壓力的變化,導致浮力塊向下移動的距離以及排開液體的體積的變化,以及不同深度液體的壓強及浮力的變化,從而更好的理解和掌握浮力原理(阿基米德定律);又可以進一步在浮力塊的外側螺紋連接1-3層浮力擴展環,增加浮力塊下端面的面積,從而能夠理解浮力塊的體積或下端面的面積的變化,引起的浮力的變化;浮力演示桶設置有2-6個,能夠將其中一個作為對照,比如其中一個只連接浮力塊和重力砝碼,而其他的可以通過增加調節砝碼和/或浮力擴展環,觀察各種不同情況下,浮力的變化情況,及不同液體之間浮力的差異,演示效果好,學生容易通過直觀的觀察,更好的理解和掌握浮力原理。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型的物理的浮力原理演示裝置的主視結構示意圖;
圖2為圖1中的俯視結構示意圖;
其中:1、底座;2、支撐槽;3、浮力演示桶;31、連接螺紋;4、刻度線;5、端蓋;51、透氣孔;6、導向支撐管;7、演示升降桿;71、定位螺紋;8、重力砝碼;9、調節砝碼;10、浮力塊;11、浮力擴展環。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的優選實施例進行詳細闡述,以使本實用新型的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1至圖2所示,一種物理的浮力原理演示裝置,包括底座1,底座1上設置有四個圓柱形定位支撐槽2,支撐槽2內設置有透明塑料制成的浮力演示桶3,浮力演示桶3的外壁上設置有刻度線4,浮力演示桶3的上端外壁上設置有連接螺紋31,連接螺紋31上螺紋連接有端蓋5,端蓋的中部螺紋連接有導向支撐管6,導向支撐管6內設置有演示升降桿7,演示升降桿7的下端設置有圓柱形浮力塊10,浮力塊10與演示升降桿7螺紋連接,浮力塊10的外層螺紋連接有兩層浮力擴展環11,演示升降桿7的上端設置有定位螺紋71,定位螺紋71上螺紋連接有重力砝碼8,位于重力砝碼8上方的演示升降桿7上套接有六個調節砝碼9,端蓋5的上端面圓周上均勻設置六個透氣孔51。浮力塊10和浮力擴展環11由塑料制成。
不局限于此,任何不經過創造性勞動想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。