[发明专利]一种用于平抛运动演示的物理教具

权利要求书

1.一种用于平抛运动演示的物理教具的使用方法，其特征在于：

初始状态下，一号小球（5）放置在水平滑道（301）上，提升组件（2）将横向板（3）提高到一定高度，电动推杆（4）的伸缩端伸长并通过推板（401）推动一号小球（5）沿水平滑道（301）运动，之后一号小球（5）从水平滑道（301）右端飞出，做平抛运动，接着落入回滚滑道（7）并被隔板（103）阻挡；提升组件（2）带动横向板（3）下移，横向板（3）将隔板（103）压进插槽（101）内，被隔板（103）挡住的一号小球（5）解除阻挡，此时水平滑道（301）与回滚滑道（7）出口齐平或低于回滚滑道（7）出口，一号小球（5）从而滑到水平滑道（301）上，之后提升组件（2）再次将横向板（3）提高到一定高度，进行下一次平抛，而此时隔板（103）已在弹簧（102）作用下重新伸出，继续对小球进行阻挡；在一号小球（5）落入回滚滑道（7）的同时，称重传感器（8）感应到重量变化，并传递给PLC控制器，PLC控制器控制电磁铁（10）断电，从而使电磁铁（10）失去吸附力，二号小球（12）即开始作摇摆运动，进行演示；

其中的一种用于平抛运动演示的物理教具，包括底座（1）、提升组件（2）、平抛组件及演示板（6）；

所述提升组件（2）设置在底座（1）左端，平抛组件包括横向板（3）、电动推杆（4）及一号小球（5），横向板（3）左端连接提升组件（2），横向板（3）上设置有水平滑道（301），电动推杆（4）设置在水平滑道（301）左端，电动推杆（4）的伸缩端向右伸出并连接有推板（401），一号小球（5）设置在水平滑道（301）内，推板（401）推动小球沿水平滑道（301）移动；

所述演示板（6）设置在底座（1）右端，演示板（6）上设置有网格线（601），演示板（6）右端设置有挡板（602）；所述演示板（6）底部设置有回滚滑道（7）；

所述底座（1）对应回滚滑道（7）出口端设置有隔板（103），隔板（103）插接在底座（1）上的插槽（101）内，隔板（103）底端与插槽（101）底部通过弹簧（102）连接；

所述横向板（3）右端与隔板（103）右端对齐；

所述提升组件（2）包括驱动电机（201）、顶板（202）、丝杆（203）、移动螺母（205）及导向杆（204），顶板（202）设置在底座（1）左端上方并通过竖直的导向杆（204）固接底座（1）左端，驱动电机（201）设置在顶板（202）上，驱动电机（201）的输出轴向下伸出并连接丝杆（203），丝杆（203）底端转动连接底座（1），移动螺母（205）螺接在丝杆（203）上并被导向杆（204）穿过，横向板（3）左端连接移动螺母（205）；

所述移动螺母（205）带动横向板（3）下移，将隔板（103）压进插槽（101）内，被隔板（103）挡住的一号小球（5）解除阻挡，滑到水平滑道（301）上；

还包括简谐组件，所述简谐组件包括拓展板（9）、拉绳（11）及二号小球（12），拓展板（9）设置在隔板（103）顶部右侧，拉绳（11）一端固定在拓展板（9）上，另一端连接有二号小球（12），隔板（103）右侧对应设置有电磁铁（10）并在通电时将二号小球（12）吸附；

还包括二类控制组件，二类控制组件包括PLC控制器及称重传感器（8），称重传感器（8）设置在回滚滑道（7）底部，称重传感器（8）、电磁铁（10）与PLC控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于平抛运动演示的物理教具的使用方法，其特征在于：所述底座（1）左端设置有凹槽（104），提升组件（2）底端设置在凹槽（104）内。

3.根据权利要求2所述的一种用于平抛运动演示的物理教具的使用方法，其特征在于：所述回滚滑道（7）底部设置有支撑斜坡（701）。

4.根据权利要求1所述的一种用于平抛运动演示的物理教具的使用方法，其特征在于：还包括一类控制组件，一类控制组件包括PLC控制器，驱动电机（201）、电动推杆（4）与PLC控制器电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于平抛运动演示的物理教具的使用方法，其特征在于：所述隔板（103）被压进插槽（101）后，水平滑道（301）与回滚滑道（7）出口齐平或低于回滚滑道（7）出口。

6.根据权利要求1所述的一种用于平抛运动演示的物理教具的使用方法，其特征在于：所述PLC控制器采用S7-200/300，称重传感器（8）的型号为CZY902或CZY639。