[实用新型]一种物理教学用实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学用实验装置，具体涉及一种物理教学用实验装置。

背景技术

物理课本中讲述了能量的转化知识，举高的物体有势能，运动中的物体具有动能，并且遵守机械能守恒定律。教材中也例举了滑道实验，小球从高处沿滑槽下滑，然后再沿滑槽上行，再此过程中，发生了能量变化。

但是在现有技术的实验条件下，现有技术的实验装置还存在一些问题：一、现有技术的实验装置难以保持较高的水平度，一般都是直接放在课桌或者实验台上；二、现有技术的轨道形状单一，实验效果难以具有普遍代表性；三、现有技术的小球质量恒定，并且属于单一材料的球体，无法验证不同材料、不同质量的球体是否能够保持机械能守恒定律。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，提供一种物理教学用实验装置，能够方便调整水平状态；能够通过滑槽和滑道来进行机械能守恒定律的演示实验；能够调整所述填充式滚珠的质量和填充物的材料，进行多组实验验证。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案：

一种物理教学用实验装置，包括支架主体、水平仪、滑槽、滑道、填充式滚珠；

所述支架主体为透明材料制成的矩形体，所述支架主体上端面中部设有凹槽，所述凹槽包括沿所述支架主体长度方向延伸的底面、位于底面长度方向两侧并延伸至支架主体上端的弧形面，所述支架主体下端面四角设有可调支脚，所述可调支脚包括设在支架主体下端面的螺杆、旋设在所述螺杆下方的螺管，所述螺管下方成型有半球形的抵接部，所述抵接部下端面均匀分布有弧形凸头；

所述水平仪设在所述支架主体上端面任一侧；

所述滑槽设在所述凹槽上表面，所述滑槽横截面为半圆形，所述滑槽沿所述支架主体长度方向由凹槽一端行走至凹槽另一端；

所述滑道设在所述支架主体内，所述滑道包括由支架主体上端面一侧向下纵向延伸的竖直滑道、设在支架主体下部的水平滑道，所述竖直滑道与所述水平滑道之间连接有圆滑过度的弧形滑道，所述水平滑道远离所述弧形滑道的一端设有螺旋上升的螺旋滑道，所述螺旋滑道远端穿过所述支架主体上端面；

所述填充式滚珠包括滚珠本体和塞子；

所述滚珠本体中心处设有球形空腔，所述球形空腔一侧设有加料通道，所述加料通道内壁凹陷成型有弧形截面的环形凹槽，所述加料通道远心端通过渐宽的增宽槽与外界连通；

所述塞子包括插入所述加料通道内的插杆、设在插杆外壁上并与所述环形凹槽匹配的软质挡环、与所述增宽槽匹配的增宽部，所述增宽部外壁与所述滚珠本体外壁配合成型为光滑的球面。

进一步的，所述水平仪为气泡水平仪。

进一步的，所述增宽部远心端一侧设有一缺口。

进一步的，所述滑槽、滑道表面涂有润滑层。

进一步的，所述润滑层为润滑油层。

本实用新型的有益效果：

本实用新型可以通过水平仪判断装置是否水平，并通过旋转所述螺管调节各个可调支脚的长度，最终将支架主体调节水平。

将所述填充式滚珠从任一弧形面上的滑槽上放下，所述填充式滚珠沿所述滑槽经历向下滑动、水平移动、向上滑动的过程，然后在与起始位置相同高度处停止，继而沿相反路线返回做往复运动；将所述填充式滚珠从所述滑道的竖直滑道上端放下，所述填充式滚珠依次经由竖直滑道、连接滑道、水平滑道、螺旋滑道后停止在相同高度，然后沿相反路线返回做往复运动；进一步的，由于摩擦力和空气阻力等作用，实际上所述填充式滚珠每次停止位置都会较前一次略低。

本实用新型的填充式滚珠使用时，将针头插入所述塞子的缺口内，然后将塞子挑出，向所述球形空腔内添加填充物，例如添加液体或者沙粒等，进而调节所述填充式滚珠的质量，然后将所述塞子重新塞入原位，所述软质挡环与所述环形凹槽配合实现塞子的固定。

本实用新型能够方便调整水平状态；能够通过滑槽和滑道来进行机械能守恒定律的演示实验；能够调整所述填充式滚珠的质量和填充物的材料，进行多组实验验证。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明；

图1是本实用新型的剖视图。

图2是图1中A部结构示意图。

图3是本实用新型的填充式滚珠结构示意图。

图4是图3中B部结构示意图。