[实用新型]一种物理杠杆教学装置

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及一种用于杠杆原理教学的教具，具体是一种物理杠杆教学装置。

背景技术

杠杆原理是物理课程中比不可少的一门课程，随着教学水平的提升，为了方便学生的理解。现在教学过程中出现了许许多多的杠杆演示装置，其主要结构原理如下：即杠杆支点固定，但杠杆长度可以由一侧或另一侧调节，并且通过在杠杆两侧增加砝码使杠杆达到平衡位置后观察杠杆力与力臂之间的关系。这类结构中一般会存在杠杆调节不方便，难以让学生直观的观察到杠杆支点变化对力的影响；再者，因为杠杆两端没有支撑，容易受风吹及其它影响很难将杠杆调整到平衡位置，尤其是通过砝码进行调节时，由于砝码重量固定，难以拼凑出合适的重量，上述情况往往会导致浪费课堂时间、使学生容易怀疑杠杆的平衡原理影响授课质量的问题。

实用新型内容

为解决目前技术的不足，本实用新型结合现有技术，从实际应用出发，提供一种物理杠杆教学装置，本装置结构简单，调平方便，能够提高物理教学过程中的效率，同时便于学生直观的观察和理解杠杆原理。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种物理杠杆教学装置，包括底座、杠杆，所述底座上方两侧设置有竖向支撑，竖向支撑上方设置有横梁，底座、两个竖向支撑、横梁组成矩形框体结构，所述横梁上设有用于支撑杠杆的杠杆支架，在杠杆中心至其右端部上设置有若干个与杠杆支架相配合的连接孔，杠杆左端连接固定在横梁上的第一测力计，杠杆右端连接固定在底座上的第二测力计，杠杆右端上方设置有配重机构。所述杠杆左端下方设置有配重块。

所述配重机构包括杯体安装座，所述杯体安装座内放置有量杯，所述横梁上方固定有水桶，所述水桶上设置有用于为量杯加水的通水管，所述通水管上设置有阀门。

所述通水管包括刚性管件和柔性管件，所述刚性管件一端连接水桶另一端连接柔性管件，所述阀门设置在刚性管件上。

所述杠杆左端和右端均设置有转动轮，所述转动轮通过轮轴可转动的设置在杠杆上，转动轮上安装有与第一测力计、第二测力计相配合的钩环。

所述杠杆支架包括夹持在横梁两侧和杠杆两侧的支板，支板上设置有销钉孔，销钉孔和连接孔之间通过可插拔的销钉连接。

在横梁上设置有滑槽，支板内侧设置有与滑槽滑动配合的滑块。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型主要用于杠杆原理教学使用，通过调节杠杆支点位置，为杠杆一端配重使杠杆平衡后观察力与力臂的关系，由于在本实用新型中，杠杆两端采用弹簧测力计进行测力，当两个弹簧测力计示数为零时，说明杠杆达到平稳状态，与传统缸杆两端无任何支撑的结构相比，调平方便，且易于观察。

2、本实用新型中，当调节杠杆支点后，通过在杠杆右端的量杯内加水实现配重，水流通过阀门控制可实现任意重量控制，杠杆达到平稳后，通过量杯显示出增加谁的体积从而可快速计算出重量，相比传统砝码配重方式相比，本结构操作更为简单，控制更为精确，容易实现杠杆的平衡配重。

3、本实用新型中，当需要改变杠杆支点时，只需拔出销钉，将杠杆支架移动至下一对应的连接孔位插上销钉即可，具有操作方便、直观，便于学生观察理解的优点。

4、本实用新型中通过设置的转动轮结构，能够保证测力计的垂直受力，使测力计测量准确误差小。

附图说明

附图1为本实用新型总体结构示意图；

附图2为本实用新型杠杆支架结构示意图；

附图3为本实用新型转动轮结构示意图。

附图中所示标号：1、底座；2、竖向支撑；3、配重块；4、杠杆；5、第一测力计；6、滑槽；7、横梁；8、销钉；9、杠杆支架；10、连接孔；11、刚性管件；12、水桶；13、阀门；14、柔性管件；15、量杯；16、第二测力计；17、滑块；18、销钉孔；19、支板；20、轮轴；21、转动轮；22、钩环；23、杯体安装座。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。