[实用新型]牛顿第一定律实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学用具，特别是牛顿第一定律实验装置。

背景技术

 在物理教学中，要让学生明白牛顿第一定律，设计的实验为：1、让小车从斜面顶端滑下，滑到铺有毛巾的水平面上，观察小车前进的距离；2、让小车从斜面顶端滑下，滑到铺有纸板的水平面上，观察小车前进的距离有何变化； 3、让小车从斜面顶端滑下，滑到木板的水平面上，观察小车前进的距离有何变化。从三次实验中可以看到，在同样条件下，平面越光滑，小车受到的摩擦阻力越小，小车前进得越远，在理想条件下，如果水平面绝对光滑，物体受到的阻力为零，它的速度将不会减慢，物体将以恒定不变的速度永远运动下去，进而得出牛顿第一定律实验。

上述实验要做三次，平面上要更换毛巾、纸板分别实验，分别记录小车运动距离的远近，不仅浪费时间，操作上还非常地忙乱，特别是小车运动的距离不能同时对比观察，要通过错开时间的记忆对比，来比较小车运动的远近，教学效率低。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的浪费时间、不能同时对比观察、效率低下的问题，本实用新型提供一种牛顿第一定律实验装置。

本实用新型所采用的技术方案是：一种牛顿第一定律实验装置，其特征在于：它包括底板、活动连接在底板上的支架、连接在支架上的中隔板与上隔板、以及控制板；所述底板、中隔板与上隔板上的同一端分别放置有三个相同的斜面板和三个相同的圆柱滚体；所述底板表面光滑，所述中隔板上表面固定有纸板，所述上隔板上表面固定有毛巾；所述控制板上设有三个挡条，所述三个挡条分别伸到所述底板、中隔板、上隔板上的三个圆柱滚体处，以达到分别阻挡或释放圆柱滚体的作用。

所述支架由固定在所述底板上的套筒、插接在套筒内的立杆、以及横向固定在立杆之间的横杆构成，所述中隔板放置在位于中部的两根横杆之上，所述上隔板放置位于顶端的两根横杆之上。

所述底板、中隔板、上隔板的对侧端固定有挡板，以防止圆柱滚体 滚到地面上。

采用上述结构后，就可以在课前上述装置组装好，带至教室讲台上进行实验，用控制板阻挡，将三个圆柱滚体放在三个斜面板相同高度的顶端；实验时，只需将控制板突然向外抽出，三个圆柱滚体将同时从斜面板上滚下，在三种摩擦力不同的底板（表面光滑）、中隔板（固定有纸板）、上隔板（固定有毛巾）上运动不同距离后停止，观察运动距离的远近，可比较出在不同阻力作用下，物体的速度变化情况，进而推理得出牛顿第一定律：一切物体在不受外力作用进，总保持匀速直线运动状态或静止状态。

本实用新型的有益效果是：只需在课前组装好仪器，滚体在不同阻力表面运动的实验可同时进行，节省实验时间，提高了教学效率；在底板之上增设中隔板与上隔板，滚体运动的远近可同时对比观察，操作方便、可见度非常大。

附图说明

图1是本实用新型的分解结构示意图；

图中：1底板，2套筒，3挡板，4立杆，5横杆，6中隔板，7上隔板，8连接缝，9斜面板，10圆柱滚体，11垫块，12控制板，13挡条，14手柄，15手指伸入口。

具体实施方式

如图1所示，底板1的四角固定有四个套筒2，套筒2中插接有立杆4，同侧（左侧或右侧）的两立杆4之间固定有两根横杆5，以分别放置中隔板6与上隔板7。底板1表面光滑，对圆柱滚体的摩擦力最小；中隔板6的上表面固定纸板，摩擦力稍大；上隔板7的上表面固定有毛巾，摩擦力最大。

底板1、中隔板6与上隔板7上的同一端（图1为左端）分别放置有三个相同的斜面板9和三个相同的圆柱滚体10，斜面板9下方放有垫块11，以调节斜面板9的倾斜角度。

三个圆柱滚体10是否运动的控制由控制板12完成，控制板12上设有三个挡条13，三个挡条13分别伸到底板、中隔板、上隔板上的三个圆柱滚体10处，以达到分别阻挡或释放圆柱滚体的作用。