[實用新型]動能勢能轉(zhuǎn)換演示儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420259210.8
• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN203825897U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 辛思潛;辛思涵
• 申請（專利權(quán)）人: 辛思潛
• 主分類號: G09B23/10
• 分類號: G09B23/10
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 戴武軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種教學(xué)用具，具體的說是一種動能勢能轉(zhuǎn)換演示儀。

背景技術(shù)

高中物理課程在講解動能勢能轉(zhuǎn)換的時候，要向?qū)W生解釋勢能的減少可造成動能的增加，反之動能的減少可造成勢能的增加，兩者之間可相互轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)在課堂教學(xué)中使用的動畫模型和數(shù)據(jù)計算在一定程度上解釋了動能勢能轉(zhuǎn)換的過程，但由于沒有直觀的演示儀器，學(xué)生很難理解，同時，由于無法直接動手操作，難以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、趣味性強的動能勢能轉(zhuǎn)換演示儀，直觀地演動能勢能轉(zhuǎn)換的規(guī)律，幫助學(xué)生很好地掌握其中的科學(xué)知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

本實用新型為解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

本實用新型所述的動能勢能轉(zhuǎn)換演示儀包括垂直安裝在底座上的立板、固定安裝在立板上的軌道，所述軌道包括水平設(shè)置的水平軌道、垂直設(shè)置的垂直軌道以及連接在水平軌道和垂直軌道之間弧形軌道，所述水平軌道的上面設(shè)有水平開口槽，所述水平開口槽中滑動安裝有水平擋板，水平軌道的內(nèi)腔中設(shè)置有彈簧，所述彈簧連接在水平擋板與水平軌道的端蓋之間，水平擋板的上端延伸到水平軌道的外部，水平擋板的上端固定安裝水平畫筆，所述立板上設(shè)有對應(yīng)于水平畫筆的水平畫板；所述垂直軌道的側(cè)壁設(shè)有垂直開口槽，滑板通過垂直軌道連接在立板上，滑板上通過水平設(shè)置的滑槽安裝有定位擋板，所述定位擋板的前端通過垂直開口槽延伸到垂直軌道的內(nèi)腔中，所述滑板的一側(cè)固定安裝有垂直畫筆，所述立板上設(shè)有對應(yīng)于垂直畫筆的垂直畫板。

采用上述技術(shù)方案后，該演示儀結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、趣味性強，可直觀地演動能勢能轉(zhuǎn)換的規(guī)律，并可以直接由學(xué)生動手操作，幫助學(xué)生很好地掌握其中的科學(xué)知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

附圖說明

圖1為本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1實施例的A-A剖視圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型所述的動能勢能轉(zhuǎn)換演示儀包括垂直安裝在底座1上的立板2、固定安裝在立板2上的軌道，所述軌道包括水平設(shè)置的水平軌道3、垂直設(shè)置的垂直軌道4以及連接在水平軌道3和垂直軌道4之間弧形軌道5，所述水平軌道3的上面設(shè)有水平開口槽，所述水平開口槽中滑動安裝有水平擋板6，水平軌道3的內(nèi)腔中設(shè)置有彈簧7，所述彈簧7連接在水平擋板6與水平軌道3的端蓋之間，水平擋板6在水平開口槽中滑動的時候，彈簧7被壓縮。水平擋板6的上端延伸到水平軌道3的外部，水平擋板6的上端固定安裝水平畫筆8，所述立板2上設(shè)有對應(yīng)于水平畫筆8的水平畫板9，水平畫筆8隨水平擋板6移動的時候可以在水平畫板9上畫出線段，為了盡可能減少摩擦阻力，水平畫筆8采用軟性書寫材料如毛筆等。

如圖1、圖2所示，所述垂直軌道4的側(cè)壁設(shè)有垂直開口槽，滑板10通過垂直軌道11連接在立板2上，使滑板10可以在垂直方向上下滑動。滑板10上通過水平設(shè)置的滑槽安裝有定位擋板12，定位擋板12插裝在滑板10的滑槽中，并可以在水平方向滑動，所述定位擋板12的前端通過垂直開口槽延伸到垂直軌道4的內(nèi)腔中，所述滑板10的一側(cè)固定安裝有垂直畫筆13，所述立板2上設(shè)有對應(yīng)于垂直畫筆13的垂直畫板14。當(dāng)垂直畫筆13隨滑板10移動的時候，可以在垂直畫板14上畫出線條。同樣為了減小摩擦阻力，垂直畫筆13采用毛筆等軟性書寫工具。

使用時，將重球15放在定位擋板12上，抬高滑板10，此時垂直畫筆13在垂直畫板14上畫出線條，線條的最頂端就是重球15的初始位置高度。抽出定位擋板12，釋放重球15，重球15落下以后順著弧形軌道5進入水平軌道3，推動水平擋板6壓縮彈簧7，并通過水平畫筆8在水平畫板9上畫出線條，這個線條最末端的位置就是彈簧7的最大壓縮范圍。

反向演示時，操作者推動推動水平擋板6壓縮彈簧7，并將水平擋板6推到水平畫筆8畫出的線條的最末端，將重球15放到水平擋板6的前面，釋放水平擋板6，彈簧7將重球15彈出，并順著水平軌道3進入垂直軌道4，將定位擋板12和滑板10頂起，同時垂直畫筆13在垂直畫板14上畫出線條。

由于存在一定的摩擦阻力，正、反向操作2只畫筆畫出的四條線段略有差別，但差別非常小，忽略摩擦阻力影響的前提下，兩側(cè)操作中線段的末端位置一致，這樣就可以直觀地證明動能和勢能的相互轉(zhuǎn)換。