[发明专利]一种物理摩擦力实验演示装置

说明书

一种物理摩擦力实验演示装置，包括实验台，实验台的一侧有弹簧测力计固定装置，实验台上有移动座，移动座内开设内腔，内腔内有数个升降装置，升降装置上有摩擦系数调节装置，移动座上有矩形块，矩形块的一侧设有连接装置，弹簧测力计固定装置的一侧能够连有弹簧测力计，还包括压力调节装置，压力调节装置能够对矩形块所受到的压力进行调节。本发明结构紧凑，且通过移动座的内部结构设计，使得本发明的摩擦系数调节装置通过升降即可改变矩形块的接触面粗糙程度，避免了频繁更换道具，且通过压力调节装置改变矩形块受到的压力从而使得学生可了解压力的大小改变与摩擦力之间的关系，防止目前采用重物叠加方式容易导致重物倾倒影响实验过程的弊端。

技术领域

本发明属于摩擦力实验演示装置领域，具体地说是一种物理摩擦力实验演示装置。

背景技术

现有的摩擦力实验大多通过弹簧测力计、木块配合进行实验，当需要验证摩擦力与接触面的粗糙程度之间的关系时，通常在木块与实验台之间加上毛巾或者其他物品改变粗糙度，如果需要多次的实验则需要多次更换道具，当需要对滑动摩擦与滚动摩擦进行区别比较时则需要将木块更换为小车，需要准备的道具数量较大，准备时间较长，且操作繁琐耗时长，不利于实验的快速有效完成，且现有的摩擦力实验装置难以保证单一变量，同时演示形式枯燥单调，难以激发学生的学习兴趣。

发明内容

本发明提供一种物理摩擦力实验演示装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种物理摩擦力实验演示装置，包括实验台，实验台的一侧设有弹簧测力计固定装置，实验台上设有移动座，移动座内开设内腔，内腔的顶部均匀开设有若干第一通孔，内腔内设有数个升降装置，升降装置的顶部对应同一排的数个第一通孔分别安装有摩擦系数调节装置，摩擦系数调节装置能够在第一通孔内上下移动，移动座的顶面设有矩形块，摩擦系数调节装置能够调节矩形块的接触面粗糙程度，矩形块朝向弹簧测力计固定装置的一侧设有连接装置，弹簧测力计固定装置的一侧能够连有弹簧测力计，弹簧测力计的挂钩端能够与连接装置相连；还包括压力调节装置，压力调节装置能够对矩形块所受到的压力进行调节。

如上所述的一种物理摩擦力实验演示装置，所述的摩擦系数调节装置包括上端开口的第一筒体，第一筒体的顶面安装有摩擦环，第一筒体的内底部前后对称安装弹性伸缩杆，同一第一筒体内的弹性伸缩杆的活动杆之间转动连接滚动件，滚动件向上伸出于第一筒体，第一筒体的侧壁对应弹性伸缩杆均开设有横向的导向通孔且导向通孔内配合设有活动杆，活动杆只能够在导向通孔内平移而不能转动，活动杆的一端伸出第一筒体后固定连接有锥形头，活动杆的另一端开设斜面，弹性伸缩杆的活动杆上端均安装有楔形头，楔形头能够与对应活动杆一端开设的斜面相配合，活动杆的外侧安装有挡块，挡块与第一筒体的侧壁之间通过第一弹簧固定连接，所述的第一通孔的下端均开设有第一锥形孔与其连通，第一筒体能够在第一通孔、第一锥形孔内上下移动。

如上所述的一种物理摩擦力实验演示装置，所述的压力调节装置包括气泵，移动座的一侧安装有气泵，移动座的侧壁开设有第二通孔与气泵的抽气口连通，第一筒体的外侧壁与第一通孔的内侧壁能够密封接触配合。

如上所述的一种物理摩擦力实验演示装置，所述的第一筒体内对应滚动件配合设有水膜形成装置，水膜形成装置能够在滚动件外侧形成水膜。

如上所述的一种物理摩擦力实验演示装置，所述的第一通孔的上端均开设有倒锥形孔与其连通，第一筒体内对应挡块安装有位移传感器，第一筒体内均安装水泵，水泵与位移传感器相连，同一第一筒体内的两根弹性伸缩杆的活动杆之间固定连接有第一管，第一管的外侧均匀开设有若干第一出液孔，水泵的一端与第一筒体内部连通，水泵的另一端通过管道与第一管连通，第一管的中部密封转动连接有滚动件，所述的滚动件为外侧壁均匀开设有若干第二出液孔的套筒。

如上所述的一种物理摩擦力实验演示装置，所述的升降装置包括电动伸缩杆，电动伸缩杆的活动杆外端固定连接安装板，安装板的顶部分别通过连杆与摩擦系数调节装置相连。