[发明专利]一种物理教学用离心力演示器

说明书

本发明公开了一种物理教学用离心力演示器,包括活动轴、同步箱和演示箱，所述演示箱的内部通过螺栓螺纹固定有变速电动机，所述变速电动机的上方通过输出轴转接有同步的转轴，所述转轴的顶端焊接有同步箱，所述同步箱的一侧垂直焊接有导向套，且同步箱的内部活动转接有活动轴，所述活动轴的顶端固定嵌有转柄，且活动轴的外表壁活动缠绕有尼龙线，所述尼龙线依次穿过同步箱和导向套，且尼龙线的末端栓有配重；本发明的离心力演示器通过可调节速度的电机带动质量一定的配重做圆周运动，由于配重受到的转速变大，离心力变大，使得配重做远离同步箱的运动，因此会改变尼龙线的长度，从而快速有效演示出离心力的作用，满足教学需求。

技术领域

本发明涉及物理教学的技术领域，具体为一种物理教学用离心力演示器。

背景技术

离心力(centrifugal force)是一种虚拟力或称惯性力，它使旋转的物体远离它的旋转中心。在通常语境下，离心力并不是真实存在的力。它的作用只是为了在旋转参考系（非惯性参考系）下，牛顿运动定律依然能够使用。在惯性参考系下是没有惯性力的，在非惯性参考系下（如旋转参考系）才需要有惯性力，否则牛顿运动定律不能使用。在牛顿力学里，离心力曾被用于表述两个不同的概念：在一个非惯性参考系下观测到的一个惯性力，和向心力的反作用力。在拉格朗日力学下，离心力有时被用来描述在某个广义坐标下的广义力，离心力作为高中教学课程中一个重要知识，起到重要作用，但是现有的离心力教学演示在使用过程中存在一些不足之处。

现有物理教学中的离心力只进行理论上教育，不能通过实验展示出离心力，而现有的物理教学过程中，离心力演示装置的结构复杂，操作困难，不能简单快速的向学生展示出离心力，不能满足教学需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物理教学用离心力演示器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种物理教学用离心力演示器，包括活动轴、同步箱和演示箱，所述演示箱的内部通过螺栓螺纹固定有变速电动机，所述变速电动机的上方通过输出轴转接有同步的转轴，所述转轴的顶端焊接有同步箱，所述同步箱的一侧垂直焊接有导向套，且同步箱的内部活动转接有活动轴，所述活动轴的顶端固定嵌有转柄，且活动轴的外表壁活动缠绕有尼龙线，所述尼龙线依次穿过同步箱和导向套，且尼龙线的末端栓有配重。

优选地，所述变速电动机无线信号连接有相匹配的遥控器，且变速电动机与外部电源电性连接。

优选地，所述转柄转接在同步箱的顶端。

优选地，所述转轴通过联轴器与变速电动机的输出轴固定连接。

优选地，所述同步箱的顶端开设有插槽，所述插槽的中心处活动插有插销，所述插销活动插在转柄中心处。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的离心力演示器通过可调节速度的电机带动质量一定的配重做圆周运动，由于配重受到的转速变大，离心力变大，使得配重做远离同步箱的运动，因此会改变尼龙线的长度，从而快速有效演示出离心力的作用，满足教学需求。

附图说明

图1为本发明整体结构剖视图。

图中：1-活动轴；11-尼龙线；111-配重；12-转柄；13-刻度；2-同步箱；21-导向套；22-插销；3-转轴；4-演示箱；41-变速电动机；5-插销。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。