[实用新型]一种验证力平行四边形定则的实验装置

说明书

本实用新型提供了一种验证力平行四边形定则的实验装置，包括踩踏板、第一弹力绳、金属盘、第一标记柱、第二标记柱、拉力组件；金属盘上设有插入孔，第一标记柱从插入孔插入并固定在踩踏板上，金属盘从第一标记柱上退出并通过拉力组件移动到待插入第二标记柱的位置，第二标记柱从插入孔插入并固定在踩踏板上；拉力组件为两组，多组拉力组件同步动作或择一动作，每组拉力组件均包括拉力计、第二弹力绳、套腿带，拉力计的固定端与金属盘连接，拉力计的拉力承载端与第二弹力绳的一端连接，第二弹力绳的另一端与套腿带连接。本实用新型至少需要五个学生协同作用方能完成力的平行四边形定则的实验，增加了学生之间的互动，提高了实验的趣味性。

技术领域

本实用新型涉及实验装置领域，尤其涉及一种验证力平行四边形定则的实验装置。

背景技术

互成角度的两个力F1、F2与另外一个力F′产生相同的效果，看F1、F2用平行四边形定则求出的合力F与F′在实验误差允许范围内是否相等。是实验研究合力与分力之间的关系，从而验证力的平行四边形定则的实验原理。换言之，用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果，看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等，就验证了力的合成的平行四边形定则。

中学生在做验证力的平行四边形定则时，常规采用的实验器材有：方木板、白纸、图钉若干、橡皮条、细绳套(两个)、弹簧测力计(两只)、三角板、刻度尺、铅笔。实验步骤是：①用图钉把白纸钉在放于水平桌面的方木板上；②用图钉把橡皮条的一端固定在方木板的任一点，橡皮条的另一端拴上两个细绳套；③用两只弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，将结点拉到某一位置，记录两弹簧秤的读数，用铅笔描下该点的位置及此时两个细绳套的方向；④用铅笔和刻度尺从结点沿两条细绳方向画直线，按选定的标度作出这两只弹簧秤的读数F₁和F₂，并以F₁和F₂为邻边用刻度尺和三角板作平行四边形，过终点画平行四边形的对角线，此对角线即为合力F；⑤用一只弹簧秤钩住细绳套，把橡皮条的结点拉到同样的位置，记下弹簧秤的读数F´和细绳的方向，用刻度尺从结点按选定的标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F；⑥比较力F´与用平行四边形定则求出的合力F的大小和方向。

我们都知道，实验的过程是一个培养学生动手、动眼、动脑的过程，可以发掘学生较大的潜能。通过实验教学，可以培养学生的好奇心、兴趣爱好，激发他们的求知欲，使学生对学习产生兴趣和需要，更重要的是培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力。然而，常规的实验器材仅需一名学生或两名学生就能完成实验过程，参与的学生人数有限，学生之间的互动受到很大的局限性。

有鉴于此，有必要对现有的实验器材予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种验证力平行四边形定则的实验装置，该实验装置需要至少五个学生协同作用方能完成力的平行四边形定则的实验，增加了学生之间的互动，提高了实验的趣味性。

实现本实用新型目的的技术方案如下：

一种验证力平行四边形定则的实验装置，包括踩踏板、第一弹力绳、金属盘、第一标记柱、第二标记柱、拉力组件；所述第一弹力绳的一端位于踩踏板的任一固定点的上方，且实验装置工作时该固定点静止，所述第一弹力绳的另一端与金属盘连接；所述金属盘上设有插入孔，所述第一标记柱从插入孔插入并固定在踩踏板上，所述金属盘从第一标记柱上退出并通过拉力组件移动到待插入第二标记柱的位置，所述第二标记柱从插入孔插入并固定在踩踏板上；