一種能量守恒演示教具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種能量守恒演示教具,包括內(nèi)側(cè)面帶有半圓形刻度線的箱體,所述箱體頂部中心處通過長度相同的兩根連接繩分別連接有質(zhì)量和體積均相同的球一、球二,所述半圓形刻度線的半徑與連接繩長度相等,在所述半圓形刻度線一端的箱體上固定有引導(dǎo)球一下落的導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽與自然靜止時的球一、球二處于同一平面內(nèi),所述平面與半圓形刻度線所在平面平行;所述球一和球二內(nèi)均設(shè)置有光源,所述光源的光線通過位于球一、球二上與半圓形刻度線相對一側(cè)設(shè)置的透光孔射出。
【專利說明】
一種能量守恒演示教具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及教學(xué)器材領(lǐng)域,尤其涉及一種高中物理教學(xué)中的教具,具體為一種能量守恒演示教具。
【背景技術(shù)】
[0002]在中學(xué)物理教材中,能量守恒定律是一個重要且必考的知識點,但由于其比較抽象,老師僅靠語言講解不但辛苦,而且學(xué)生不容易理解和記憶,申請?zhí)枮?01310543648.9的專利公開了一種物理教具,其包括箱體、連接繩一、連接繩二、弧形刻度線、后箱板、彈性球一、彈性球二,所述箱體內(nèi)部上方中間部位設(shè)置有連接繩一、連接繩二;所述連接繩一下部設(shè)置有彈性球一,所述連接繩二下部設(shè)置有彈性球二;所述箱體后方設(shè)置有后箱板;所述后箱板上設(shè)置有半徑與連接繩一、連接繩二長度相等的弧形刻度線;該專利公開的教具雖然從理論上可以演示能量守恒,但是在實際使用中存在以下不足:1、將其中一球放下時容易出現(xiàn)偏斜,使其不能正面碰撞另外一球,導(dǎo)致兩球亂擺動,演示失敗;2、由于每位學(xué)生觀察的角度不同,在讀取刻度線刻度時容易出現(xiàn)偏差,從而使得到的結(jié)果不一致。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型提供了一種能量守恒演示教具,可以直觀的表現(xiàn)出能量守恒定律,并且能夠保證演示的兩球正面碰撞,不會影響演示效果,同時方便讀數(shù)。
[0004]為達(dá)到上述目的,本實用新型采取的方案為:一種能量守恒演示教具,包括內(nèi)側(cè)面帶有半圓形刻度線的箱體,所述箱體頂部中心處通過長度相同的兩根連接繩分別連接有質(zhì)量和體積均相同的球一、球二,所述半圓形刻度線的半徑與連接繩長度相等,在所述半圓形刻度線一端的箱體上固定有引導(dǎo)球一下落的導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽與自然靜止時的球一、球二處于同一平面內(nèi),所述平面與半圓形刻度線所在平面平行;所述球一和球二內(nèi)均設(shè)置有光源,所述光源的光線通過位于球一、球二上與半圓形刻度線相對一側(cè)設(shè)置的透光孔射出。
[0005]作為優(yōu)化,所述半圓形刻度線的另一端的箱體上也固定有所述導(dǎo)向槽,所述兩個導(dǎo)向槽正對設(shè)置,演示時,可以取任意球為主動球,增加說服力,強化演示效果。
[0006]作為優(yōu)化,所述箱體底面設(shè)置有四個萬向車輪,用于只有其中一個球擺動時的能量守恒演示。
[0007]本實用新型有益效果:通過導(dǎo)向槽的設(shè)置,保證兩球碰撞時為正面碰撞,不會發(fā)生兩球亂擺的現(xiàn)象;同時采用球內(nèi)光源發(fā)出方光線作為標(biāo)記,讀數(shù)不會受觀察角度的影響。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0009]圖2是圖1中A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖,對實用新型的技術(shù)方案作詳細(xì)地描述。
[0011]如圖1所示一種能量守恒演示教具,包括內(nèi)側(cè)面帶有半圓形刻度線3的箱體2,箱體2底面設(shè)置有四個萬向車輪I,箱體2頂部中心處通過長度相同的兩根連接繩6分別連接有質(zhì)量和體積均相同的球一 5、球二 7,半圓形刻度線3的半徑與連接繩6的長度相等,在半圓形刻度線3的兩端箱體上分別固定有引導(dǎo)球一 5下落的導(dǎo)向槽4,導(dǎo)向槽4與自然靜止時的球一 5、球二7處于同一平面內(nèi),球一5從任一導(dǎo)向槽4出來后下落,與球二7發(fā)生正面碰撞,自然靜止時的球一 5、球二 7所在平面與半圓形刻度線3所在平面平行;球一 5和球二 7內(nèi)均設(shè)置有光源8,球一 5、球二 7上與半圓形刻度線3相對一側(cè)設(shè)置有透光孔,光源8的光線通過透光孔射出。
[0012]課堂演示時,用手將球一5沿半圓形刻度線3拉至導(dǎo)向槽4內(nèi)后松開,球一5正面碰撞球二,球二7彈起;當(dāng)球二7回落時,再正面碰撞球一5,將球一5彈起;球一5和球二7如此反復(fù)彈起,直至靜止;在運動過程中,同學(xué)們分別記錄球一5和球二7每次彈起所能到達(dá)的刻度值,最后相加,得出球一5和球二7運動的刻度值一致,由于球一5和球二7內(nèi)設(shè)置有光源8,光源8的光線照射在半圓形刻度線3上,不管從哪個角度觀察,讀取數(shù)值均相同,形象演示了碰撞時的能量守恒定律。
[0013]當(dāng)然,本實用新型還可以演示不受外力作用下的能量守恒,演示時將球二7取下,將箱體2和球一 5看作是一個整體,用手將球一 5沿半圓形刻度線3拉至導(dǎo)向槽4內(nèi)后松開,球一5在重力和慣性作用下左右搖擺,帶動箱體2左右運動,當(dāng)球一5靜止時,箱體2回到原位。
[0014]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,本實用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護(hù)范圍,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種能量守恒演示教具,其特征在于:包括內(nèi)側(cè)面帶有半圓形刻度線的箱體,所述箱體頂部中心處通過長度相同的兩根連接繩分別連接有質(zhì)量和體積均相同的球一、球二,所述半圓形刻度線的半徑與連接繩長度相等,在所述半圓形刻度線一端的箱體上固定有引導(dǎo)球一下落的導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽與自然靜止時的球一、球二處于同一平面內(nèi),所述平面與半圓形刻度線所在平面平行;所述球一和球二內(nèi)均設(shè)置有光源,所述光源的光線通過位于球一、球二上與半圓形刻度線相對一側(cè)設(shè)置的透光孔射出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種能量守恒演示教具,其特征在于:所述半圓形刻度線的另一端的箱體上也固定有所述導(dǎo)向槽,所述兩個導(dǎo)向槽正對設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種能量守恒演示教具,其特征在于:所述箱體底面設(shè)置有四個萬向車輪。
【文檔編號】G09B23/10GK205487020SQ201620053059
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月20日
【發(fā)明人】楊愛群
【申請人】楊愛群