[實用新型]運動合成實驗裝置

有效

• 申請號: 201220441004.X
• 申請日: 2012-09-01
• 公開（公告）號: CN202758523U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 姜建偉
• 申請（專利權）人: 姜建偉
• 主分類號: G09B23/10
• 分類號: G09B23/10
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 戴武軍

技術領域

本實用新型涉及一種教學實驗裝置，具體說是一種運動合成實驗裝置。

技術背景

人教版高中物理教材第一冊第83頁的運動合成實驗取材簡單、易于制作，其目的是直觀地演示物體做水平運動的同時做豎直運動的軌跡。但是在實際演示時需要反復倒置玻璃管，難以保證兩種運動同步進行。實際情況往往是玻璃管倒置以后，還沒有來得及開始水平運動，玻璃管中的臘塊就已經開始上升。同時由于缺少對照，學生對水平方向上的分運動為勻速運動的理解不透徹，從而大大影響了該實驗的效果。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種能夠直觀、精確的描述水平和豎直運動合成軌跡的的運動合成實驗裝置，便于學生直觀理解這方面的教學知識。

為達到上述目的，本實用新型采用如下的技術方案：

本實用新型所述的運動合成實驗裝置，包括水平設置的導軌板、豎直設置在導軌板上的玻璃管，其特征在于：所述導軌板上設置有軌道槽，軌道槽中安裝有軌道車，所述軌道車的上端設置有圓柱形的安裝孔，所述圓柱形的安裝孔中安裝有管座，所述管座為圓管狀，管座的內壁中嵌裝有電磁線圈，玻璃管的一端插裝在管座中；導軌板上還安裝有驅動電機，所述驅動電機安裝在軌道槽的一端，驅動電機的轉軸上安裝有繞線輪，所述繞線輪上纏繞拉線，所述拉線連接在軌道車上。

所述軌道車的下端帶有滾輪。

采用上述技術方案，該運動合成實驗裝置制作容易、效果明顯、顯示運動狀態準確，能夠直觀、精確、實時地描述合運動軌跡，有助于學生更好地掌握有關合運動與分運動關系的知識。

附圖說明

圖1是本實用新型的一個實施例的結構示意圖。

圖2是圖1實施例的俯視圖。

圖3是軌道車部分的結構剖視圖。

圖4是本實施例的控制部分電路圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型所述的運動合成實驗裝置包括水平設置的導軌板1、豎直設置在導軌板1上的玻璃管2。

如圖2、圖3所示，所述導軌板1上設置有軌道槽3，軌道槽3中安裝有軌道車4，所述軌道車4的上端設置有圓柱形的安裝孔，所述圓柱形的安裝孔中安裝有管座5，所述管座5為圓管狀，管座5的內壁中嵌裝有電磁線圈6，玻璃管2的一端插裝在管座5中；導軌板1上還安裝有驅動電機7，所述驅動電機7安裝在軌道槽3的一端，驅動電機7的轉軸上安裝有繞線輪8，所述繞線輪8上纏繞拉線9，所述拉線9連接在軌道車4上。

為了便于軌道車4的滑動，所述軌道車4的下端帶有滾輪10。

如圖4所示，在控制電路部分，電磁線圈6和驅動電機7的負極并聯后直接連接到電源的負極，電源的正極通過一個單刀雙擲開關11連接到電磁線圈6和驅動電機7正極，這就可以實現電磁線圈6斷電的瞬間驅動電機7通電工作。

為了增加對比演示的效果，所述導軌板1上可以同時設置兩個軌道槽3，相應地軌道車4、管座5、玻璃管2也設置兩套，但是在電路控制部分將其中一套控制電路設置為驅動電機7工作時電磁線圈6不斷電。

演示的時候，在玻璃管2中灌滿水，放入演示運動的浮球，浮球的材質選用比重比水小、能夠被磁力吸附的金屬材料，比如空心的金屬球。首先將單刀雙擲開關11打到電磁線圈6通電的狀態，將管座5取出插入玻璃管2的上端，然后將玻璃管2倒置，將管座5插入軌道車4中，此時由于電磁線圈6的磁力作用，浮球不會上浮，而是停留在玻璃管2的底部。將軌道車4拉到遠離驅動電機7的一端，將單刀雙擲開關11打到驅動電機7通電的狀態，此時，驅動電機7通電工作，通過拉線9拉著軌道車4做水平方向的勻速直線運動。與此同時，由于電磁線圈6斷電，浮球失去磁力上浮，做豎直向上運動。

如果兩組軌道車4同時做水平方向運動，而其中一個玻璃管2中的浮球失去磁力上浮，另一組浮球保持磁力不動，則可以很直觀地看出水平運動與合成運動之間的關系。