本实用新型涉及实验装置技术领域,具体涉及一种可调式双斜面实验装置。
背景技术:
斜面是一种简单机械,可用于克服垂直提升重物之困难,省力但是费距离,距离比和力比都取决于倾角:斜面与平面的倾角越小,斜面较长,则省力越大,但费距离,小学科学教材中关于斜面的研究,所使用的材料有书本搭建的斜面、测力计和小车。
目前,教材中要求学生通过改变书本数来改变斜面倾斜程度,这样的实验获得的数据不够严谨,不利于比较、发现斜面的省力作用,现有技术无法完成高度不变,斜面越长越省力的探究内容,且测力计不易于斜面始终保持平行,以及示数不稳定,同时手动拉动小车,使其做匀速直线运动比较困难。
技术实现要素:
(一)要解决的技术问题
为了克服现有技术不足,现提出一种可调式双斜面实验装置,解决了无法完成高度不变,斜面越长越省力的探究内容,且测力计不易于斜面始终保持平行,以及示数不稳定,同时手动拉动小车,使其做匀速直线运动比较困难的问题。
(二)技术方案
本实用新型通过如下技术方案实现:本实用新型提出了一种可调式双斜面实验装置,包括架体、可折叠竖直提升架、第一电机、第一滑轮、升降控制台、第二电机、滑动导轨、第二滑轮、控制杆、电机控制开关、斜面、小车、钩码和测力计,所述架体顶端右侧通过合页与可折叠竖直提升架左下端转动配合,所述第一电机通过热熔胶的方式与可折叠竖直提升架右上端相固定,所述第一滑轮通过热熔胶和铁定与可折叠竖直提升架右上端相固定,所述升降控制台通过木板与滑动导轨的铁片连接固定,所述第二电机通过螺丝与升降控制台顶端右侧相固定,所述第二滑轮通过热熔胶和铁定与升降控制台顶端中部相固定,所述控制杆通过木块与架体内侧上下两端锁紧固定,所述控制杆外径与滑动导轨内中部滑动配合,所述电机控制开关安装于架体中下端,所述斜面后端两侧的铁定与升降控制台左右两边的凹槽锁紧,所述小车内侧设置有钩码,所述测力计底端与小车顶端的卡槽插接固定,所述第一电机和第二电机均与电机控制开关电连接,所述电机控制开关与电池仓中的电池盒电连接。
进一步的,所述钩码共设置有三个,并且三个钩码的形状和大小相同。
进一步的,所述升降控制台、第二电机、滑动导轨、第二滑轮和控制杆共设置有两组,并且分别安装于架体内部左右两侧。
进一步的,所述斜面共设置有两片,并且其中一片为可折叠结构,且其由两块木板通过合页连接组成。
进一步的,所述小车和测力计共设置有两组,且测力计后端均通过挂钩和吊绳与第二滑轮相连接。
进一步的,所述架体右侧面和前端面均设置有刻度,且刻度沿架体右侧面和前端面竖直分布。
进一步的,所述可折叠竖直提升架为倒l形状。
(三)有益效果
本实用新型相对于现有技术,具有以下有益效果:
为解决无法完成高度不变,斜面越长越省力的探究内容,且测力计不易于斜面始终保持平行,以及示数不稳定,同时手动拉动小车,使其做匀速直线运动比较困难的问题,通过探究需要,调节升降控制台的高度,形成倾斜程度不同的斜面,也可将一块折叠斜面板展开,根据装置上的刻度,调节两块长度不同的斜面处于同一高度,进行对比实验,并且可利用第一电机做匀速转动,绕过第一滑轮带动物体做竖直方向上的实验,而且还可以将测力计安装在小车上,控制第二电机绕过第二滑轮带动小车做匀速直线运动,让两个小车在不同斜面上同时运行,进行对比实验,达到能够完成高度不变,斜面越长越省力的探究内容,并且测力计示数不稳定,利于比较、发现斜面省力作用的有益效果。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型的架体后视结构示意图;
图3为本实用新型的小车内部结构示意图;
图4为本实用新型的架体右视结构示意图。
图中:架体-1、可折叠竖直提升架-2、第一电机-3、第一滑轮-4、升降控制台-5、第二电机-6、滑动导轨-7、第二滑轮-8、控制杆-9、电机控制开关-10、斜面-11、小车-12、钩码-13、测力计-14、刻度-101。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
请参阅图1、图2、图3和图4,本实用新型提供一种可调式双斜面实验装置:包括架体1、可折叠竖直提升架2、第一电机3、第一滑轮4、升降控制台5、第二电机6、滑动导轨7、第二滑轮8、控制杆9、电机控制开关10、斜面11、小车12、钩码13和测力计14,架体1顶端右侧通过合页与可折叠竖直提升架2左下端转动配合,第一电机3通过热熔胶的方式与可折叠竖直提升架2右上端相固定,第一滑轮4通过热熔胶和铁定与可折叠竖直提升架2右上端相固定,升降控制台5通过木板与滑动导轨7的铁片连接固定,第二电机6通过螺丝与升降控制台5顶端右侧相固定,第二滑轮8通过热熔胶和铁定与升降控制台5顶端中部相固定,控制杆9通过木块与架体1内侧上下两端锁紧固定,控制杆9外径与滑动导轨7内中部滑动配合,电机控制开关10安装于架体1中下端,斜面11后端两侧的铁定与升降控制台5左右两边的凹槽锁紧,小车12内侧设置有钩码13,测力计14底端与小车12顶端的卡槽插接固定,第一电机3和第二电机6均与电机控制开关10电连接,电机控制开关10与电池仓中的电池盒电连接。
其中,所述钩码13共设置有三个,并且三个钩码13的形状和大小相同,有利于多次改变它的重量,进行对比实验。
其中,所述升降控制台5、第二电机6、滑动导轨7、第二滑轮8和控制杆9共设置有两组,并且分别安装于架体1内部左右两侧,有利于同时进行两次实验,有利于让两个物体在不同斜面上同时运行,更清晰的对比。
其中,所述斜面11共设置有两片,并且其中一片为可折叠结构,且其由两块木板通过合页连接组成,有利于学生改变斜面11的长度。
其中,所述小车12和测力计14共设置有两组,且测力计14后端均通过挂钩和吊绳与第二滑轮8相连接,有利于同时让两个物体在不同斜面11上运行实验。
其中,所述架体1右侧面和前端面均设置有刻度101,且刻度101沿架体1右侧面和前端面竖直分布,有利于根据装置上的刻度101,调节两块长度不同的斜面11处于同一高度,便于同时进行对比实验。
其中,所述可折叠竖直提升架2为倒l形状,有利于第一电机3和第一滑轮4进行安装,且便于滑轮4带动物体做匀速直线运动。
工作原理:在使用时,首先将双斜面实验装置放置于适当位置,将电池盒通过热熔胶固定在电池仓内,通过导线经电机控制开关电源接入滑动导轨7中,然后将斜面11处于水平状态,学生可以根据探究需要,任意调节升降控制台5的高度,形成倾斜程度不同的斜面11,进行对比实验,并且可以将一块折叠斜面板展开,根据装置上的刻度101,调节两块长度不同的斜面11处于同一高度,便于同时进行对比实验,学生还可沿斜面11手动拉动物体进行实验,同时也可通过按下电机控制开关10,利用第一电机3做匀速转动,绕过第一滑轮4带动物体做竖直方向上的实验,而且还可以将测力计14安装在小车12上,通过电机控制开关10控制第二电机6,由第二电机6绕过第二滑轮8带动小车12做匀速直线运动,让两个小车12在不同斜面11上同时运行,进行更清晰的对比,使学生利用电控装置验证手动实验获得的数据是否准确,自制的小车12内还留有空间,用来放置钩码13,以改变物体的重量,从而有利于学生自主开展探究,达到能够完成高度不变,斜面越长越省力的探究内容,并且测力计示数不稳定,利于比较、发现斜面省力作用的有益效果。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,并且本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段,机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
1.一种可调式双斜面实验装置,其特征在于,包括架体(1)、可折叠竖直提升架(2)、第一电机(3)、第一滑轮(4)、升降控制台(5)、第二电机(6)、滑动导轨(7)、第二滑轮(8)、控制杆(9)、电机控制开关(10)、斜面(11)、小车(12)、钩码(13)和测力计(14),所述架体(1)顶端右侧通过合页与可折叠竖直提升架(2)左下端转动配合,所述第一电机(3)通过热熔胶的方式与可折叠竖直提升架(2)右上端相固定,所述第一滑轮(4)通过热熔胶和铁定与可折叠竖直提升架(2)右上端相固定,所述升降控制台(5)通过木板与滑动导轨(7)的铁片连接固定,所述第二电机(6)通过螺丝与升降控制台(5)顶端右侧相固定,所述第二滑轮(8)通过热熔胶和铁定与升降控制台(5)顶端中部相固定,所述控制杆(9)通过木块与架体(1)内侧上下两端锁紧固定,所述控制杆(9)外径与滑动导轨(7)内中部滑动配合,所述电机控制开关(10)安装于架体(1)中下端,所述斜面(11)后端两侧的铁定与升降控制台(5)左右两边的凹槽锁紧,所述小车(12)内侧设置有钩码(13),所述测力计(14)底端与小车(12)顶端的卡槽插接固定,所述第一电机(3)和第二电机(6)均与电机控制开关(10)电连接,所述电机控制开关(10)与电池仓中的电池盒电连接。
2.根据权利要求1所述的一种可调式双斜面实验装置,其特征在于:所述钩码(13)共设置有三个,并且三个钩码(13)的形状和大小相同。
3.根据权利要求1所述的一种可调式双斜面实验装置,其特征在于:所述升降控制台(5)、第二电机(6)、滑动导轨(7)、第二滑轮(8)和控制杆(9)共设置有两组,并且分别安装于架体(1)内部左右两侧。
4.根据权利要求1所述的一种可调式双斜面实验装置,其特征在于:所述斜面(11)共设置有两片,并且其中一片为可折叠结构,且其由两块木板通过合页连接组成。
5.根据权利要求1所述的一种可调式双斜面实验装置,其特征在于:所述小车(12)和测力计(14)共设置有两组,且测力计(14)后端均通过挂钩和吊绳与第二滑轮(8)相连接。
6.根据权利要求1所述的一种可调式双斜面实验装置,其特征在于:所述架体(1)右侧面和前端面均设置有刻度(101),且刻度(101)沿架体(1)右侧面和前端面竖直分布。
7.根据权利要求1所述的一种可调式双斜面实验装置,其特征在于:所述可折叠竖直提升架(2)为倒l形状。
技术总结