[实用新型]组合式共振实验演示仪

说明书

技术领域

本实用新型属于教学或演示用具术领域，具体涉及一种物理科学用的模型，尤其是一种组合式共振实验演示仪。

背景技术

共振现象是一种常见的物理现象，共振的发生条件以及现象的分析是物理力学中的一个重要的知识点，该部分内容也是学生不容易掌握的部分。为此，在物理教学实践中，教师常通过多个实验进行演示，包括单摆、弹簧片共振、音叉共振以及偏心轮共振等。

由于实验模块较多，在存放或者使用过程中，容易造成部分构件缺失，使得演示实验无法正确进行；为了演示实验的顺利开展，课前准备时，教师往往花费较多的时间和精力来清点各实验构件，且不便于携带。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种组合式共振实验演示仪，将多个共振实验的构件模块化、集成装配在便于携带的箱体内，形成能进行多样、综合演示的教具。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种组合式共振实验演示仪，包括单摆模块、弹簧片共振模块和音叉共振模块，所述单摆模块、弹簧片共振模块和音叉共振模块分别定位在三段滑轨上，所述滑轨与底板上开设的滑槽滑动限位；底板上还套装有外罩式箱体、形成一体式便携演示箱。

优选的，所述底板为矩形，沿底板的三个边分别设置截面呈倒T形的滑槽，所述滑轨的截面呈T形、分别滑动限位在对应的滑槽内，形成单摆模块、弹簧片共振模块和音叉共振模块在底板的三个边上滑动限位的结构。

所述底板的上表面还设置偏心轮共振模块。

所述单摆模块包括分别定位在滑轨两端的第一铰接座和第二铰接座，分别与所述第一铰接座和第二铰接座铰接、上部设有的定位孔的第一支杆和第二支杆，以及借助定位孔限位在第一支杆和第二支杆）之间、借助不同长度的悬线系有摆球的工作杆。

上述技术方案中，一体式便携演示箱内至少集成设置了单摆模块、弹簧片共振模块和音叉共振模块等常用的共振演示装置，还可以根据需要和空间再设置滑轨和配套的滑槽，定位其他装置，以合理地利用底板空间。在进一步改进的方案中，所述单摆模块的支杆可以折叠，节省空间。

采用上述技术方案产生的有益效果在于：（1）本实用新型利用模块化设计思维和延伸原则，力求用简单的基础模块和单个装置拼接成较为复杂的用具，演示具有多样性、丰富性、综合化，并尽可能的提高用具的精度，增强其稳定性，降低成本；（2）突破了以往实验器材使用功能的局限性，利用本实用新型滑槽和滑轨的基本结构，可以适用其他演示装置，提高了课堂效率，在一定程度上节省了教学资源；（3）自行设计的各种连接模块和箱式结构，以较少的构件完成组装，结构简单，操作演示方便，整套装置稳定性强、耐久性高、抗磨损程度强，即使有单个结构损坏，维修与更换也十分便捷；（4）依据模块化的设计思路，解决了单个实验装置运输问题，便于封装保存管理，避免损坏仪器。

附图说明

图1是本实用新型去除外罩式箱体、滑轨移出滑槽的立体结构示意图；

图2是图1的俯视结构示意图；

图3是图1中滑轨移入滑槽后的立体结构示意图；

图4是图3中单摆模块折叠后的结构示意图；

图5是图4加外罩的结构示意图；

图6是单摆模块折叠的结构示意图；

其中，1代表弹簧片共振模块，1-1、钢条，1-2、木座，2代表单摆模块，2-1、第一铰接座，2-2、第二铰接座，2-3、第一支杆，2-4、第二支杆，2-4-1、定位孔，2-5、细杆，2-6、工作杆，2-7、摆球，3代表音叉共振模块，3-1、音叉，3-2、乒乓球，4代表偏心轮共振模块，4-1、竖直支撑板，4-2、水平板，4-3、弹簧，4-4、显示板，4-5、偏心轮，5代表底板，5-1、第一滑槽，5-2、第二滑槽，5-3、第三滑槽，6-1、第一滑轨，6-2、第二滑轨，6-3、第三滑轨，7代表外罩式箱体。

具体实施方式

参见图1-图6，本实施例的组合式共振实验演示仪，包括单摆模块2、弹簧片共振模块1和音叉共振模块3，所述单摆模块2、弹簧片共振模块1和音叉共振模块3分别定位在三段滑轨上，所述滑轨与底板5上开设的滑槽滑动限位；底板5上还套装有外罩式箱体7、形成一体式便携演示箱。底板5与外罩式箱体7之间通过挂钩定位，或者通过定位孔与配套的螺栓固定连接，使用时将螺栓拧松即可。所述外罩式箱体7上设有提手7-1，便于携带。本实施中，演示箱内选取了灵活小巧且共振效果明显的实验，经过一系列改良将之化简为合适的体型。