[发明专利]一种物理教学用浮力演示设备

说明书

技术领域

本发明涉及初中物理实验设备领域，更具体的说是涉及一种物理教学用浮力演示设备。

背景技术

物体的浮力定律，又称阿基米德定律，根据阿基米德原理，浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受重力，即F浮＝G液排＝ρ液gV排。其中V排表示物体排开的液体的体积，它是物理学上的一个非常重要的定律，在教学中这个定律比较抽象，也是不易理解的，为了加深理解，教师往往制作各种各样的教具，来计算物体所排出液体的重量，所用教具一般包括重物、烧杯、接水容器和弹簧测力计等，在实际操作过程中，由于所用到的工具不专业，测量时的误差较大，可视性也不好，教学效果较差，给学生认知带来误区。

具体来说，实际物理实验课程中都是通过手持弹簧测力计将弹簧测力计下端挂着的重物放入水中，很不方便，且整个测定过程手会晃动，弹簧测力计的示数不稳定，一直变化，导致实验结果不准确，一手提着弹簧测力计，一边还要读取并记录示数，很不方便，需要提供一种专用浮力实验设备，解决上述技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种物理教学用浮力演示设备，解决现有技术在浮力实验中手持弹簧测力计很不方便，容易晃动，导致弹簧测力计示数不稳定，实验误差较大的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种物理教学用浮力演示设备，包括水杯、重物和弹簧测力计，还包括第一升降装置，所述第一升降装置包括两根平行设置的支撑杆、安装杆、安装架、底座和设置在安装架上的第一调节装置，所述安装架底端设置在底座上，两根支撑杆水平设置在安装架上，所述安装杆两端和两根支撑杆分别垂直连接，所述安装杆上安装有滑轮，所述第一调节装置包括和安装杆相对设置的挡板、设置在挡板两侧的侧板以及可沿侧板上下滑动的调节阀，所述挡板上设置有通孔，所述弹簧测力计的上端连接有连接线，所述连接线另一端绕过滑轮后穿过挡板上通孔和调节阀相连，所述调节阀沿侧板上下滑动，带动弹簧测力计底端的重物进入或移出水杯。

作为本发明的进一步改进，两个侧板相对面上相对设置有竖向滑槽，所述调节阀包括滑条和卡板，所述滑条的两端分别位于两侧的滑槽中，所述连接线与滑条相连，所述卡板包括相连的连接部和卡接部，所述连接部另一端和滑条相铰接，所述连接部的宽度小于两侧板间间距，所述连接部的长度大于滑槽到侧板远离挡板一侧边沿的距离，所述卡接部的两侧壁和两侧板的相对面之间通过摩擦力卡接。

作为本发明的进一步改进，所述卡板的卡接部远离连接部的边沿上连接有弧状板。

作为本发明的进一步改进，所述第一调节装置还包括设置在两侧板上下端部的两个封端板。

作为本发明的进一步改进，还包括第二调节装置，所述第二调节装置包括第一齿轮、第二齿轮、同心轮、转轴、第一链轮和第二链轮，所述第一链轮和第二链轮可转动连接在挡板靠近安装杆的侧面，所述第一链轮和第二链轮之间通过链条连接，所述挡板上设置有竖向的缝隙，所述滑条和链条之间通过穿过缝隙的连接杆连接，所述滑条向下移动时，通过链条带动第二链轮逆时针转动，位于下侧的第二链轮为环状结构，其内侧边沿设置有顺时针方向倾斜的凸齿，所述同心轮和第二链轮同心设置，所述同心轮外沿铰接有相对其向顺时针方向倾斜的抵挡块，所述抵挡块与同心轮靠近的侧面和同心轮外沿之间通过弯折的弹性条连接，所述抵挡块远离同心轮的端部位于第二链轮内沿两个相邻凸齿间，所述转轴一端和同心轮相连，另一端穿过挡板和第一齿轮相连，且所述转轴可相对挡板转动，所述第一齿轮上连接有第一套管，所述第一套管套设在转轴上，所述第一套管外壁和滑条之间通过连接线连接，所述转轴靠摩擦力带动第一套管随其转动，从而带动第一齿轮转动，所述第二齿轮可转动连接在挡板上，并和第一齿轮相配合，所述第二齿轮上的凸齿均匀分布在其1/4-1/2的外沿上，所述第二齿轮的侧面连接有摇手柄。

作为本发明的进一步改进，所述第一套管端部设置有外凸缘，所述外凸缘侧面和挡板相抵，所述挡板上设置有呈“L”状限位件，所述限位件一端抵在外凸缘另一侧面阻止第一套管脱离转轴。