[实用新型]运动的合成与分解分组探究仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及教学用具领域，具体应用于辅助学习和认知运动的合成与分解相关规律。

背景技术

运动的合成与分解是处理复杂运动必不可少的分析方法，只有掌握好这一分析方法才能学好平抛运动、斜抛运动和圆周运动等其他复杂曲线运动。运动的合成与分解学生不容易理解和接受，是中学阶段一个重要知识点和教学难点。

在中学物理教学中，通常是用演示实验来进行定性说明，结合“小船渡河”等问题进行分析，强化对相关知识的理解与应用。新课程强调学生的独立探究，因此研发一款适合学生进行分组探究运动的合成与分解相关规律的实验仪器具有现实意义。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供了一种能够辅助学习和认知运动的合成与分解相关规律，调动学生学习积极性的分组实验仪器。该探究仪的结构简单，容易理解，易于实现。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：运动的合成与分解分组探究仪，包含底座，带有把手的平板刚好可以插入底座内，自由移动，平板正面固定有磁写板；

上述底座上方设有一滑槽，带小磁笔的滑块可以沿着滑槽自由移动；

上述滑槽的一端与底座利用转轴连接，可以自由改变滑槽与底座的夹角；

进一步的，也可以取下磁写板换用白纸，用圆珠笔代替小磁笔放入滑槽内来划线。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型运动的合成与分解分组探究仪，通过简单的结构实现了对运动的合成与分解相关规律的分组探究，有利于学生理解相关规律。

本仪器需要两个同学互相配合使用，有利于培养学生的团队协作能力，融知识传授于游戏活动中，寓教于乐。实践证明该仪器具有价格低廉、操作简单可靠、形象直观、实用性强等优点，对运动的合成与分解的教学有一定的实用意义。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；

图2为本实用新型的截面图；

附图标记说明：

1—转轴，2—滑块，3—把手，4—平板，5—磁写板，6—底座，7—滑槽，8—小磁笔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：

图1、2示出了本实用新型的一种具体结构，如图所示，我们研制的运动的合成与分解分组探究仪，包含底座6，带有把手3的平板4刚好可以插入底座6内，自由移动，平板4正面固定有磁写板5；底座6上方设有一滑槽7，带小磁笔8的滑块2可以沿着滑槽7自由移动；滑槽7的一端与底座6利用转轴1连接，可以自由改变滑槽与底座的夹角；也可以取下磁写板换用白纸，用圆珠笔代替小磁笔放入滑槽内来划线。

本实用新型的原理如下：通过小磁笔在磁写板上的相对运动来演示运动的合成与分解，书写痕迹容易擦除，可以多次重复使用。下面结合具体使用方法进一步说明其原理。

本仪器需要两个同学互相配合使用。

甲同学一只手按住滑槽的没有固定的一端，另一只手抓住滑块，移动滑块，可以在磁写板上画出一条直线，滑块做直线运动；

乙同学抓住把手匀速拉出平板，如果甲同学不移动滑块，也可以在磁写板上画出一条直线，磁写板做直线运动；

甲同学向下匀速移动滑块，同时乙同学匀速拉出平板，得到一条倾斜直线，这条直线是滑块向下运动与平板水平运动的合运动。甲、乙两同学做动作是独立的，说明分运动具有独立性；甲、乙同学同时做动作，划线也是同时发生的，说明合运动与分运动具有等时性；甲、乙同学分别沿两个相互垂直的方向运动，但画出来的线却是倾斜的，容易验证两个分运动（速度和位移）满足平行四边形定则，说明运动的合成与分解具有矢量性。

说明：做这个实验最好要求学生闭上眼睛，凭感觉去做动作，这样能得到更好的效果。可以让学生多做几次，尽量做到匀速运动。实际操作时，由于学生不能很好的匀速做动作，得到的很有可能是曲线，这正好说明了两个直线运动的合运动可以是曲线运动。为平抛运动的教学埋下伏笔。

思考：当甲同学拉出平板时，如果乙同学要在磁写板上画出一条垂直于磁写板底边的直线，乙同学应该怎么画（滑槽与平板的夹角应该是多少）？借助这个思考题可以让学生探究“小船渡河”问题。

另外，在实际操作过程中，也可以把磁写板换成白纸，利用圆珠笔代替小磁笔在滑槽中移动，直接在白纸上划线做实验，效果也一样很好。

上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。