[实用新型]一种阿基米德原理演示仪

说明书

本实用新型公开了一种物理实验装置:阿基米德原理演示仪,一种可以直接测量浮力的大小和测量物体浸没水中的体积，进而测出物体排开液体所受重力大小，完成与中学物理“浮力”相关实验的装置。主要由水箱、颜料水、左管、带刻度的圆柱体样品、连接器、左支撑板、数字推拉式测力计、右管、转动手轮、齿轮、右支撑板、刻度尺、齿条、活塞、密封圈、支撑架、齿轮轴等组成，新设计的实验装置测量精度高，实验操作简便，整个结构设计新颖，结构简单，选材方便，制作容易，除演示阿基米德原理外还可以测量液体的密度、测量固体的密度、探究浮力大小与物体浸入液体深度的关系。

技术领域

本实用新型涉及一种物理实验领域，具体地说是涉及一种阿基米德原理的演示仪，

背景技术

在中学物理中阿基米德原理探究的是物体所受浮力的大小跟它排开液体所受重力的定量关系。教材中的实验需要用弹簧测力计先测出物体所受的重力，再测出物体浸在液体中后所受力的大小，通过两者之差计算物体所受浮力的大小。实验中还需用弹簧测力计测出小桶所受的重力、小桶和桶内液体所受的总重力，通过计算两者之差计算液体浸入液体中的物体所排开液体所受的重力。实验中需要测量、记录的数据较多，加之用手提弹簧测力计读数时不稳定，操作也不方便，有很多地方需要改进。如公告号为CN 204720049 U的一个专利，其公开了一种用于中学物理教学的阿基米德原理演示仪，该演示仪是将两个弹簧秤安装在同一横梁上，一个作测力计、一个作浮力计以解决手提弹簧测力计测量时读数不稳定的问题，该专利为了改变物体浸没水中的体积采用的技术方案是将溢水杯套装在一个升降筒中，升降筒竖直方向上开有3个高度调节小孔，在不同高度的小孔中插入铁钉后就可改变溢水杯的溢水高度进而改变物体排开液体的多少。但该演示仪存在两个不足，一是测力用的是弹簧秤测量结果精度不高，二是溢水杯的高度调节很不方便，调节高度的数量有限，操作起来比较困难，需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种阿基米德原理的演示仪，可以直接测出物体所受浮力的大小，直接测出物体排开液体的体积，该设计实验测量精度高，实验操作简便，除演示阿基米德原理外还可以测量液体的密度、测量固体的密度、探究浮力大小与物体浸入液体深度的关系。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

作为本申请选择的一种技术方案，一种阿基米德原理演示仪，所述演示仪包括连通器，所述连通器包括水箱、左管和右管，所述水箱分别与左管和右管连通，所述右管内设有刻度尺；所述左管顶部设有数字推拉式的测力计，所述测力计下端连接有圆柱体，圆柱体上设有刻度，圆柱体设置于所述左管内，所述右管内设有一活塞，所述活塞可在所述右管内上下升降，底部的水箱上方开两个圆孔，左右两只有机玻璃管套入水箱上的孔中并用有机玻璃胶水将水箱和两只有机玻璃管粘接在一起形成一个连通器，有机玻璃管及有机玻璃胶等材料都是非常经济实惠且方便取用的材料；

进一步的，所述水箱分别与所述左管、右管通过有机玻璃胶粘连，所述水箱内装有颜料水，采用颜料水是为了更加清楚的观察；

进一步的，还包括一连接器、支撑板，所述测力计与圆柱体通过所述连接器连接；所述支撑板设置于所述左管顶部，且用以安装测力计，支撑板由直径不同的两块有机玻璃板粘接而成，左支撑板套装在左管上，支撑板直径小的部分可以套入有机玻璃管中，更换样品时左支撑板可以从有机玻璃管上自由取放，左支撑板上方安装数字式推拉测力计，下方通过连接器将带有刻度的圆柱体样品与测力计连在一起，使用时根据实验需要可以更换不同的实验样品；