[实用新型]曲线运动方向演示仪

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种演示曲线运动方向沿轨迹的切线方向的实验装置，适用于中学课堂中作为演示实验。

背景技术

曲线运动的物体在运动的过程中任意时刻的运动方向均沿轨迹的切线方向，这是一个物理运动学中的基本结论。学生对这个基本结论很容易接受，但却在一些概念分析的时候又显得模棱两可，这就需要教师在新课教学中，用简单的演示实验向学生演示，曲线运动的物体的任意时刻的运动方向究竟如何？由于直接观察曲线运动某一瞬间的运动方向很不容易，如果设计成一个存在一定的预见性的实验，实验设计和实验操作并不简单。

发明内容

为了能够提供一种简单的，而且实验现象清晰，能够让学生信服的反映做曲线运动的物体，在任意时刻的运动方向均沿轨迹在该点的切线方向的演示仪，本实用新型采用磁性橡胶，做成可以随意拆解的曲线运动的轨道，很好地实现了上述实验要求。

本实用新型具体技术方案是：将一块涂上白漆的铁板做底板，用磁性橡胶制作5块橡胶条，每条磁性橡胶条略为弯曲，接口尽量规则。用磁性橡胶条拼凑成一条曲线轨道。再从一个报废的鼠标中取出鼠标球，做为做曲线运动的物体。由于磁性橡胶与铁质底板之间有吸引力，磁性橡胶条的侧面能较好的固定在底板上，为了加强稳定性，也可以在每两块橡胶条的拼接处外侧包上另一条橡胶条。让鼠标球蘸上红墨水，放在橡胶条弯曲内侧一推，随球滚过底板上就将留下明晰的运动轨迹。去掉最前端的一条橡胶条，重复以上操作，球将沿已去掉的橡胶条接口处的切线，往前直线运动。

本实用新型的最大特点就是采用磁性橡胶做成可以随意拆解的曲线运动的轨道，实验操作非常简单，由于留下明显的轨迹线，对知识的讲解也非常具有说服力。

附图说明

下面结合附图和具体实验步骤对本实用新型进一步说明。

图是本实用新型的实施例原理示意图。

图中，1.磁性橡胶条1，2.磁性橡胶条2，3.磁性橡胶条3，4.磁性橡胶条4，5.磁性橡胶条5，6.鼠标球，7.铁质底板，8.运动轨迹，9.切线1，10.切线2，11.切线3

具体实施方式

用一块涂上白漆的铁板做铁质底板(7)，板长和宽各为50cm左右，用磁性橡胶制5块磁性橡胶条，每条约2cm宽、15cm长，厚度约为0.5cm，每条磁性橡胶条的接口尽量规则，易于拼接。从一个报废的鼠标中取鼠标球(6)，为做曲线运动的物体。

实验时，可以先将每条磁性橡胶条弯折，使其能连接拼凑出较为柔顺的曲线，由于磁性橡胶条与铁质底板(7)之间有吸引力，因此能较好的固定在底板(7)上，为了加强稳定性，也可以在磁性橡胶条1(1)和磁性橡胶条3(3)、磁性橡胶条3(3)和磁性橡胶条5(5)的拼接处外侧分别包上磁性橡胶条2(2)与磁性橡胶条4(4)。让鼠标球(6)蘸上红墨水，放在磁性橡胶条1(1)内侧一推，随鼠标球(6)滚过就将留下明晰的运动轨迹(8)，看到鼠标球(6)最终沿磁性橡胶条5(5)的末端处的切线1(9)做直线运动。去掉磁性橡胶条4(4)和磁性橡胶条5(5)，重复以上操作，鼠标球将沿磁性橡胶条3(3)的末端处的切线2(10)，往前直线运动并留下轨迹。去掉磁性橡胶条2(2)和磁性橡胶条3(3)，重复以上操作，鼠标球将沿磁性橡胶条1(1)的末端处的切线3(11)，往前直线运动并留下轨迹。