平拋拋物線演示儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種平拋拋物線演示儀,包括顯示板、底座、平拋導(dǎo)向槽和磁性小球,所述顯示板垂直固定于底座;所述顯示板包括感應(yīng)板和面板;所述感應(yīng)板包括電路板和感應(yīng)單元;所述電路板與電源電連接;所述感應(yīng)單元包括發(fā)光LED燈和控制發(fā)光LED燈的霍爾元件,所述發(fā)光LED燈與電路板通過霍爾元件電連接;所述感應(yīng)單元均勻排列于電路板形成感應(yīng)板;所述面板由透光材料制成,該面板覆蓋于感應(yīng)板形成顯示板;所述平拋導(dǎo)向槽固定于顯示板上部,該平拋導(dǎo)向槽與顯示板的面板平行;所述磁性小球置于平拋導(dǎo)向槽內(nèi)且磁性小球沿平拋導(dǎo)向槽拋出后的運(yùn)動軌跡形成的拋物線投影于顯示板。
【專利說明】
平拋拋物線演示儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)演示儀,特別涉及一種平拋拋物線演示儀。
【背景技術(shù)】
[0002]平拋運(yùn)動是一種重要的物體運(yùn)動形式,對理解運(yùn)動的合成有重要意義,物理課程中設(shè)置了研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)?,F(xiàn)在教學(xué)用的運(yùn)動軌跡實(shí)驗(yàn),如平拋、斜拋、自由落體運(yùn)動,現(xiàn)在米用的方法有二種:
[0003]一是利用導(dǎo)電紙導(dǎo)電的特性,用兩張紙接在高壓電源的兩極,金屬小球從兩張紙之間落下,就有電流流過小球,同時(shí)導(dǎo)電紙被燒黑,形成一條斷續(xù)的線條,從而描繪出小球的運(yùn)動軌跡,但效果差、看不清,操作繁瑣、誤差大、高壓電具有危險(xiǎn)性、而且導(dǎo)電紙的使用成本高,使用不方便;
[0004]另一種是現(xiàn)在普遍使用的方法,在豎直平板上用夾子夾上復(fù)寫紙、白紙,在豎直平板地下方裝一比小球略大的L型擋板,L型擋板內(nèi)側(cè)有一小海棉,海棉條的作用是防止小球跳出的同時(shí)讓小球有力量撞擊豎直平板,讓小球從高處落下,L型擋板接住小球,小球撞擋板和豎直平板,在白紙上就會留下撞擊點(diǎn),小球以相同速度多次平拋,而且每拋一次擋板改變一個(gè)位置,這樣就會在白紙上留下很多的撞擊點(diǎn),把各個(gè)點(diǎn)點(diǎn)連線,就能大致描繪小球的運(yùn)動軌跡圖像,分析其特性找出規(guī)律,其缺點(diǎn)是儀器調(diào)整復(fù)雜,操作麻煩,實(shí)驗(yàn)誤差大效果不好,而且容易變形損壞;
[0005]三是觀察小球軌跡的形式,在小球經(jīng)過的路徑上放置筆尖,小球撞到筆尖則記錄一個(gè)位置,重復(fù)實(shí)驗(yàn),獲得多個(gè)位置,用平滑曲線連接起來,得到平拋的軌跡,但無法直觀的看到平拋的運(yùn)動軌跡,描點(diǎn)時(shí)誤差也很大。
[0006]目前雖然也有能解決上述問題的平拋儀,如名稱為二維平拋實(shí)驗(yàn)儀,申請?zhí)?01310631583.3的專利申請,采用了在堅(jiān)直平板上建立了XY紅外坐標(biāo),利用單片機(jī)和軟件與電腦連接,實(shí)驗(yàn)誤差小,可與多媒體載體相連,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)信息化的需要,但該儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,必須用計(jì)算機(jī)等多媒體設(shè)備顯示,操作繁瑣,使用成本很高,只適合于老師上課演示或做教學(xué)研究使用,不適合讓所有學(xué)生單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、既適合于老師上課演示或做教學(xué)研究使用又適合于所有學(xué)生單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的平拋拋物線演示儀。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的拋拋物線演示儀,包括顯示板、底座、平拋導(dǎo)向槽和磁性小球,所述顯示板垂直固定于底座;所述顯示板包括感應(yīng)板和面板;所述感應(yīng)板包括電路板和感應(yīng)單元;所述電路板與電源電連接;所述感應(yīng)單元包括發(fā)光LED燈和控制發(fā)光LED燈的霍爾元件,所述發(fā)光LED燈與電路板通過霍爾元件電連接;所述感應(yīng)單元均勻排列于電路板形成感應(yīng)板;所述面板由透光材料制成,該面板覆蓋于感應(yīng)板形成顯示板;所述平拋導(dǎo)向槽固定于顯示板上部,該平拋導(dǎo)向槽與顯示板的面板平行;所述磁性小球置于平拋導(dǎo)向槽內(nèi)且磁性小球沿平拋導(dǎo)向槽拋出后的運(yùn)動軌跡形成的拋物線投影于顯示板。
[0009]所述感應(yīng)單元相互之間設(shè)有隔板,所述感應(yīng)單元通過隔板相互隔離。
[0010]所述顯示板還包括背板,所述感應(yīng)板固定于背板與面板之間且與背板和面板形成整體。
[0011]所述底座底部設(shè)有調(diào)節(jié)螺柱,用于調(diào)節(jié)底座的水平度。
[0012]所述平拋導(dǎo)向槽通過調(diào)節(jié)螺栓與顯示板上部可調(diào)節(jié)固定連接,用于調(diào)節(jié)平拋導(dǎo)向槽的傾斜角度并固定于顯示板上部。
[0013]所述顯示板或/和底座還設(shè)有水平儀。
[0014]所述顯示板還設(shè)有校正垂直度裝置。
[0015]所述校正垂直度裝置是重力錘。
[0016]所述磁性小球包括球體和磁石,所述磁石置于球體內(nèi)。
[0017]所述球體由兩個(gè)半球體相互固定連接形成。
[0018]采用本實(shí)用新型的拋拋物線演示儀,由于包括顯示板、底座、平拋導(dǎo)向槽和磁性小球,使用時(shí),將磁性小球沿平拋導(dǎo)向槽拋出,在磁性小球的運(yùn)動軌跡沿顯示板面板劃過的過程中,磁性小球的磁性連續(xù)感應(yīng)與運(yùn)動軌跡相應(yīng)的感應(yīng)單元,感應(yīng)單元的發(fā)光LED燈亮,對應(yīng)運(yùn)動軌跡的各個(gè)感應(yīng)單元的亮光形成磁性小球的運(yùn)動軌跡,操作方便,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,既適合于老師上課演示或做教學(xué)研究使用又適合于所有學(xué)生單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[0019]又由于感應(yīng)單元相互之間設(shè)有隔板,感應(yīng)單元通過隔板相互隔離,防止了由于磁性小球的磁性過強(qiáng)而使感應(yīng)磁性小球的運(yùn)動軌跡周圍的感應(yīng)單元發(fā)光LED燈亮,以使磁性小球的運(yùn)動軌跡呈現(xiàn)效果更好,誤差更小,使用更方便。
[0020]由于顯示板還包括背板,感應(yīng)板固定于背板與面板之間且與背板和面板形成整體,以使顯示板的使用壽命更長,使用成本更低。
[0021]由于底座底部設(shè)有調(diào)節(jié)螺柱,用于調(diào)節(jié)底座的水平度,操作更簡單,使用更方便。
[0022]由于平拋導(dǎo)向槽通過調(diào)節(jié)螺栓與顯示板上部可調(diào)節(jié)固定連接,用于調(diào)節(jié)平拋導(dǎo)向槽的傾斜角度并固定于顯示板上部,便于調(diào)節(jié)平拋導(dǎo)向槽的傾斜角度,即調(diào)節(jié)磁性小球處于平拋、斜拋等各種狀態(tài),操作更簡單,使用更方便。
[0023]由于顯示板或/和底座還設(shè)有水平儀,便于調(diào)節(jié)顯示板或/和底座處于水平狀態(tài),以使用更方便。
[0024]由于顯示板還設(shè)有校正垂直度裝置,便于調(diào)節(jié)、校正顯示板處于垂直水平面狀態(tài)。
【附圖說明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0026]圖2是圖1沿A-A線剖視放大圖;
[0027]圖3是本實(shí)用新型實(shí)的磁性小球的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述:
[0029]如圖1、圖2、圖3所示,本實(shí)用新型的平拋拋物線演示儀,包括顯示板4、底座5、平拋導(dǎo)向槽2和磁性小球I。顯示板4垂直固定于底座5。顯示板4包括感應(yīng)板和面板10。感應(yīng)板包括電路板11和感應(yīng)單元。電路板11與電源電連接。感應(yīng)單元包括發(fā)光LED燈8和控制發(fā)光LED燈8的霍爾元件7。發(fā)光LED燈8與電路板11通過霍爾元件7電連接。感應(yīng)單元均勻排列于電路板11形成感應(yīng)板。面板10由透光材料制成,該面板10覆蓋于感應(yīng)板形成顯示板4。平拋導(dǎo)向槽2固定于顯示板4上部,該平拋導(dǎo)向槽2與顯示板4的面板10平行。磁性小球I置于平拋導(dǎo)向槽2內(nèi)且磁性小球I沿平拋導(dǎo)向槽2拋出后的運(yùn)動軌跡形成的拋物線投影于顯示板4。磁性小球I包括球體13和磁石14,磁石14置于球體13內(nèi)。球體13由兩個(gè)半球體相互固定連接形成。磁性小球I也可以采用其它帶有磁性的球體。
[0030]為了防止由于磁性小球的磁性過強(qiáng)而使感應(yīng)磁性小球的運(yùn)動軌跡周圍的感應(yīng)單元發(fā)光LED燈亮,感應(yīng)單元相互之間設(shè)有隔板9,所述感應(yīng)單元通過隔板9相互隔離。防止了由于磁性小球的磁性過強(qiáng)而使感應(yīng)磁性小球的運(yùn)動軌跡周圍的感應(yīng)單元發(fā)光LED燈亮,以使磁性小球的運(yùn)動軌跡呈現(xiàn)效果更好,誤差更小,使用更方便。
[0031]為了使顯示板的使用壽命更長,使用成本更低,顯示板4還包括背板12,感應(yīng)板固定于背板12與面板10之間且與背板12和面板10形成整體。
[0032]為了操作更簡單,使用更方便,底座5底部設(shè)有調(diào)節(jié)螺柱6,用于調(diào)節(jié)底座5的水平度。
[0033]為了調(diào)節(jié)磁性小球處于平拋、斜拋等各種狀態(tài),操作更簡單,使用更方便,平拋導(dǎo)向槽2通過調(diào)節(jié)螺栓3與顯示板4上部可調(diào)節(jié)固定連接,用于調(diào)節(jié)平拋導(dǎo)向槽2的傾斜角度并固定于顯示板4上部。便于調(diào)節(jié)平拋導(dǎo)向槽的傾斜角度,即調(diào)節(jié)磁性小球處于平拋、斜拋等各種狀態(tài),操作更簡單,使用更方便。
[0034]為了便于調(diào)節(jié)顯示板或/和底座處于水平狀態(tài),以使用更方便,顯示板4或/和底座5還設(shè)有水平儀。
[0035]為了便于調(diào)節(jié)、校正顯示板處于垂直水平面狀態(tài),顯示板4還設(shè)有校正垂直度裝置。校正垂直度裝置可以是重力錘,也可以是水平儀,還可以是其它校正垂直度裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種平拋拋物線演示儀,其特征在于:包括顯示板(4)、底座(5)、平拋導(dǎo)向槽(2)和磁性小球(I),所述顯示板(4)垂直固定于底座(5);所述顯示板(4)包括感應(yīng)板和面板(10);所述感應(yīng)板包括電路板(11)和感應(yīng)單元;所述電路板(11)與電源電連接;所述感應(yīng)單元包括發(fā)光LED燈(8)和控制發(fā)光LED燈(8)的霍爾元件(7),所述發(fā)光LED燈(8)與電路板(11)通過霍爾元件(7)電連接;所述感應(yīng)單元均勻排列于電路板(11)形成感應(yīng)板;所述面板(10)由透光材料制成,該面板(10)覆蓋于感應(yīng)板形成顯示板(4);所述平拋導(dǎo)向槽(2)固定于顯示板(4)上部,該平拋導(dǎo)向槽(2)與顯示板(4)的面板(10)平行;所述磁性小球(I)置于平拋導(dǎo)向槽(2)內(nèi)且磁性小球(I)沿平拋導(dǎo)向槽(2)拋出后的運(yùn)動軌跡形成的拋物線投影于顯示板⑷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀,其特征在于:所述感應(yīng)單元相互之間設(shè)有隔板(9),所述感應(yīng)單元通過隔板(9)相互隔離。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀,其特征在于:所述顯示板(4)還包括背板(12),所述感應(yīng)板固定于背板(12)與面板(10)之間且與背板(12)和面板(10)形成整體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀,其特征在于:所述底座(5)底部設(shè)有調(diào)節(jié)螺柱(6),用于調(diào)節(jié)底座(5)的水平度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀,其特征在于:所述平拋導(dǎo)向槽(2)通過調(diào)節(jié)螺栓(3)與顯示板(4)上部可調(diào)節(jié)固定連接,用于調(diào)節(jié)平拋導(dǎo)向槽(2)的傾斜角度并固定于顯示板(4)上部。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀,其特征在于:所述顯示板(4)或/和底座(5)還設(shè)有水平儀。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀,其特征在于:所述顯示板(4)還設(shè)有校正垂直度裝置。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的平拋拋物線演示儀,其特征在于:所述校正垂直度裝置是重力錘。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平拋拋物線演示儀,其特征在于:所述磁性小球(I)包括球體(13)和磁石(14),所述磁石(14)置于球體(13)內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的平拋拋物線演示儀,其特征在于:所述球體(13)由兩個(gè)半球體相互固定連接形成。
【文檔編號】G09B23/10GK205665935SQ201620746715
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】王凱
【申請人】王凱