[实用新型]弹性碰撞教学演示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种力学教学部分的演示用具，具体地说是一种弹性碰撞教学演示装置。

背景技术

在力学教学中，在讲到动量守恒部分时，往往用弹性碰撞装置进行演示。通常的演示装置是：在桌子上安装一斜槽，在槽的末端设靶球的支撑点，在桌子上滚下球滚下之处铺一张白纸和复印纸，通过球下滚落下几个落点位置的测量计算，最后验证动量守恒定律。这种演示装置的不足是：操作不方便、落点误差大、靶球有一定的动能损失、实验误差大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种不仅结构简单，而且操作方便、实验结果准确性高、便于学生观察的弹性碰撞教学演示装置。

为达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：该弹性碰撞教学演示装置，由“L”形弧状轨道、条状水平板构成，其特征在于“L”形弧状轨道和条状水平板共同固定在同一个垂直板上，在“L”形弧状轨道的垂直段上口上设平台，滚下球先放置在平台上，“L”形弧状轨道的水平段与条状水平板平行，其间距离为“h”，在“L”形弧状轨道的水平段口端上方设磁块，在磁块的上端设固定的螺杆，螺杆穿过固定在垂直板上的支撑板的中心孔，用螺栓固定，当靶球放在“L”形弧状轨道的水平段口沿上时，用磁块的吸引力吸引稳定，防止靶球自己滚下，同时，通过螺杆的调整，使吸引力达到最小，以刚能稳住靶球不下滚为宜，在“L”形弧状轨道水平段的口沿正下方的条状水平板上设为原点“0”，在条状水平板上从原点“0”点至发射方向的一段设斜板，斜板的上边沿与“L”形弧状轨道的中心线对齐，使滚下球和靶球落下时，落点砸在斜板的上边沿上，然后沿斜板向下滚落，在斜板的下侧设海绵槽，下落的滚下球和靶球可落入海绵槽内。本实用新型还通过如下措施实施：所述的“L”形弧状轨道为透明塑料制作，其横断面为半圆弧状；在垂直板的底侧设座板，垂直板垂直固定在座板的中部。使用本实用新型时，在斜板上铺一层复写纸，靶球为塑料球，塑料球的中心为一小钢球，滚下球为钢球，滚下球与靶球的直径相同，质量为靶球的3倍，首先将滚下球放在平台上，将靶球放在“L”形弧状轨道的水平段口沿上，调节磁块高度，使靶球刚好处在“L”形弧状轨道的水平段口沿上，不外滚，但此时要使吸引力达到最小，然后，将滚下球推入“L”形弧状轨道内，滚下球下滑，碰撞靶球后，一起冲出“L”形弧状轨道水平段口沿，落在斜板上，滚下球落点为M，靶球落点为N，均通过复写纸印在斜板上，对照条状水平板上的刻度，可读出距离，再做一次单独让滚下球下落的试验，落点为P，OM＜OP＜ON，通过公式X·(OP)²＝X·(OM)²+Y·(ON)²，可计算动量守恒，其中：X为滚下球的质量，Y为靶球的质量。

本实用新型的有益效果在于：不仅结构简单，而且便于操作和观察，试验效果准确性高，可提高教学效果。

附图说明

图1为本实用新型结构前视示意图。

图2为本实用新型结构侧视示意图。

具体实施方式

参照附图1、2制作本实用新型。该弹性碰撞教学演示装置，由“L”形弧状轨道1、条状水平板2构成，其特征在于“L”形弧状轨道1和条状水平板2共同固定在同一个垂直板3上，在“L”形弧状轨道1的垂直段上口上设平台4，滚下球先放置在平台4上，“L”形弧状轨道1的水平段与条状水平板2平行，其间距离为“h”，在“L”形弧状轨道1的水平段口端上方设磁块5，在磁块5的上端设固定的螺杆6，螺杆6穿过固定在垂直板3上的支撑板7的中心孔，用螺栓8固定，当靶球放在“L”形弧状轨道1的水平段口沿上时，用磁块5的吸引力吸引稳定；在“L”形弧状轨道1水平段的口沿正下方的条状水平板2上设为原点“0”，在条状水平板2上从原点“0”点至发射方向的一段设斜板9，斜板9的上边沿与“L”形弧状轨道1的中心线对齐，在斜板9的下侧设海绵槽10。所述的“L”形弧状轨道1为透明塑料制作，其横断面为半圆弧状；在垂直板3的底侧设座板11，垂直板3垂直固定在座板11的中部。