[發(fā)明專利]一種用于物理教學(xué)的浮力實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711370297.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN107833509B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 何德學(xué)
• 主分類號(hào): G09B23/12
• 分類號(hào): G09B23/12
• 代理公司: 西安銘澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61223
• 代理人: 韓曉娟

本發(fā)明公開了一種用于物理教學(xué)的浮力實(shí)驗(yàn)裝置，其盛放槽的內(nèi)部被分割為多個(gè)用于盛放不同種類的浮力實(shí)驗(yàn)液體的子盛放槽，盛放槽上方通過伸縮縱向支桿和轉(zhuǎn)動(dòng)頭設(shè)有多個(gè)通過卷繞機(jī)構(gòu)以及拉繩連接的用不同材料制成的用于浮力實(shí)驗(yàn)的塊體，各拉繩上還分別連接有拉力讀數(shù)計(jì)；且各子盛放槽還分別通過出水嘴、套筒以及傾斜向下的出水通道連接儲(chǔ)液瓶。本發(fā)明能夠同時(shí)方便的演示各類不同液體以及不同材料塊體之間的浮力實(shí)驗(yàn)，對(duì)不同種類的浮力實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃龅礁×ρ菔巨D(zhuǎn)換方便，靈活自由，并形成系列性的浮力實(shí)驗(yàn)比對(duì)效果，使學(xué)生能夠靈活深刻的理解和掌握阿基米德定律，提升了教學(xué)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置領(lǐng)域，特別涉及一種用于物理教學(xué)的浮力實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

阿基米德定律是物理學(xué)中力學(xué)的一條基本原理，即：浸在液體(或氣體)里的物體受到豎直向上的浮力作用，浮力的大小等于被該物體排開的液體的重力。其公式可記為：F_浮＝G_排＝ρ_液·g·V_排液。

為了使學(xué)生能夠很好的理解上述比較抽象的理論，在中學(xué)物理教學(xué)中往往通過一些浮力實(shí)驗(yàn)裝置的演示來加深學(xué)生的記憶，從而促進(jìn)對(duì)該理論的有效掌握。

然而目前中學(xué)物理研究浮力大小的實(shí)驗(yàn)裝置比較簡(jiǎn)單，操作比較麻煩，可視性也不好，通常該類實(shí)驗(yàn)裝置僅僅只能演示一種液體(例如水)的浮力效應(yīng)，并且在操作時(shí)，將浮力排出的液體需要專門盛放進(jìn)單獨(dú)的容器內(nèi)，這樣的操作很不方便，不但容易使液體灑漏，而且需要再次進(jìn)行浮力實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于灑漏，往往需要再次補(bǔ)充液體，此外目前的這類裝置只能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的一種類型的重物在一種類型的液體中進(jìn)行浮力演示，對(duì)于演示各類不同液體以及不同材料重物之間的浮力實(shí)驗(yàn)，必須不斷的更換液體和重物種類，不但麻煩而且由于不能同時(shí)靈活的進(jìn)行這些不同種類的浮力實(shí)驗(yàn)，因此不能形成一定的實(shí)驗(yàn)比對(duì)效應(yīng)，致使學(xué)生不能靈活深刻的理解和掌握阿基米德定律，導(dǎo)致教學(xué)效果較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種用于物理教學(xué)的浮力實(shí)驗(yàn)裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種用于物理教學(xué)的浮力實(shí)驗(yàn)裝置，包括底座，所述底座上固定有盛放浮力實(shí)驗(yàn)液體的盛放槽，所述盛放槽的內(nèi)部被縱向設(shè)置的隔板分割為多個(gè)用于盛放不同種類的浮力實(shí)驗(yàn)液體的子盛放槽，所述盛放槽上方還固定有縱向支桿，所述縱向支桿的上端頭套設(shè)有能夠繞縱向支桿的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)頭，所述轉(zhuǎn)動(dòng)頭上固定有多個(gè)與各子盛放槽一一對(duì)應(yīng)的橫向桿，每個(gè)橫向桿上均設(shè)有一卷繞機(jī)構(gòu)，各卷繞機(jī)構(gòu)上均卷繞有一拉繩，不同拉繩的下端頭上分別扣接有用不同材料制成的用于浮力實(shí)驗(yàn)的塊體，各拉繩上位于其所連接的塊體的上方位置均連接一拉力讀數(shù)計(jì)；不同子盛放槽內(nèi)分別盛放有不同的浮力實(shí)驗(yàn)液體，且各子盛放槽的側(cè)壁上分別設(shè)有出水嘴，各出水嘴上分別套設(shè)有與其滑動(dòng)連接且能夠繞其外側(cè)壁的周向旋轉(zhuǎn)的套筒，所述套筒與傾斜向下的出水通道連接，出水通道的下端連接儲(chǔ)液瓶，儲(chǔ)液瓶上設(shè)有用于讀取儲(chǔ)液瓶中儲(chǔ)液體積的儲(chǔ)液刻度；所述盛放槽和儲(chǔ)液瓶均由透明材料制成。

上述出水嘴上設(shè)有繞其外側(cè)壁周向的環(huán)形凹槽，所述套筒的端頭設(shè)有繞其內(nèi)側(cè)壁周向的環(huán)形凸臺(tái)，所述環(huán)形凸臺(tái)位于環(huán)形凹槽內(nèi)，使得所述套筒能夠繞所述出水嘴的周向轉(zhuǎn)動(dòng)；所述出水通道、套筒以及出水嘴內(nèi)部所構(gòu)成的通道內(nèi)還設(shè)有橡膠過水管，其中橡膠過水管的一端的外側(cè)壁與出水通道的內(nèi)側(cè)壁之間密封粘接，橡膠過水管的另一端的外側(cè)壁與出水嘴的內(nèi)側(cè)壁之間密封粘接。

上述卷繞機(jī)構(gòu)包括卷繞輪，所述卷繞輪上卷繞所述拉繩；所述卷繞輪的內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，所述橫向桿通過軸承套設(shè)于所述卷繞輪內(nèi)，其中軸承的內(nèi)圈與橫向桿固定，軸承的外圈與卷繞輪的中空內(nèi)側(cè)壁固定，使卷繞輪能夠繞橫向桿外側(cè)壁的周向轉(zhuǎn)動(dòng)；所述卷繞輪的右端固定有旋轉(zhuǎn)鈕，卷繞輪的左端通過彈片與球形壓緊頭連接，所述橫向桿的外側(cè)壁上繞其周向開設(shè)有多個(gè)與所述球形壓緊頭相匹配的半球形凹槽，所述球形壓緊頭轉(zhuǎn)動(dòng)到其中一個(gè)半球形凹槽位置處時(shí)，在彈片彈力的作用下能夠卡接于該半球形凹槽內(nèi)。