[发明专利]一种学生用物理杠杆原理随堂实验装置

说明书

本发明公开了一种学生用物理杠杆原理随堂实验装置，属于物理实验用具领域，解决了杠杆原理在教学中无法直观展示、缺乏相关教具且无法灵活调整杠杆原理中相关参数值的问题，其技术要点是：包括演示框架、演示杠杆和支点滑块，通过在演示框架内设置演示杠杆，改变演示杠杆上的支点滑块位置、第一施力块及第二施力块的位置、悬挂砝码的数量，从而便于对杠杆的支点位置、支点两侧力臂以及支点两侧受力大小进行调节，方便随堂演示及实验操作，两侧的第一活塞筒及第二活塞筒相连通，将演示杠杆端部向下施加的压力直观的反映在力度演示板上，方便向学生展示演示杠杆倾斜时所施加的压力值。

技术领域

本发明涉及物理实验用具领域，具体是涉及一种学生用物理杠杆原理随堂实验装置。

背景技术

杠杆原理是重要的教学内容之一，杠杆又分称费力杠杆、省力杠杆和等臂杠杆，杠杆原理也称为“杠杆平衡条件”；要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力矩（力与力臂的乘积）大小必须相等。即：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用代数式表示为F1·L1=F2·L2。式中，F1表示动力，L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂。从上式可看出，要使杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍，阻力就是动力的几倍。

在物理教学中，为了更好的对杠杆原理进行解释及教学，需要相关的物理杠杆教具进行辅助。目前，缺乏相应的物理杠杆实验教具，通常由老师使用一些实验演示教具进行拼装演示，过程费时费力，缺乏直观的实验效果，通常拼装的教具无法灵活的改变杠杆原理中的力及力臂的参数值，也无法灵活调整支点的位置。往往改变某一参数时，都需要重新进行一次拼装，操作费时费力，不利于随堂实验操作。

因此，需要提供一种学生用物理杠杆原理随堂实验装置，旨在解决上述问题。

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学生用物理杠杆原理随堂实验装置，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种学生用物理杠杆原理随堂实验装置，包括演示框架、演示杠杆和支点滑块，演示框架内部设有演示杠杆，演示杠杆上端中部开设有支点滑槽，支点滑槽内滑动设置有支点滑块，支点滑块顶部通过销轴铰接悬吊杆，悬吊杆顶部连接悬吊杆滑块，悬吊杆滑块滑动设置在演示框架顶部的滑槽内；

所述演示杠杆底侧中部设有施力点滑槽，施力点滑槽内滑动设置有第一施力块和第二施力块，第一施力块和第二施力块均为施力滑块，施力滑块中部螺纹连接有施力螺钉，施力螺钉底端设有施力吊环，施力吊环上设有砝码挂钩，砝码挂钩下方连接有若干砝码。

作为本发明进一步的方案，所述演示框架为前侧设为开口的箱体结构。

作为本发明进一步的方案，所述支点滑槽截面呈“凸”字型，支点滑块两侧设有锁固螺钉，锁固螺钉螺纹旋拧在支点滑块上的螺孔内。

作为本发明进一步的方案，悬吊杆底部安装有刻度盘，刻度盘上设有用于标识角度的刻度，支点滑块顶端连接有刻度盘指针，刻度盘指针指向刻度盘上的刻度。

作为本发明进一步的方案，演示杠杆为伸缩杆，伸缩杆中部设有调节螺钉。

作为本发明进一步的方案，演示框架顶部的滑槽呈倒“凸”字型结构，悬吊杆滑块上设有螺纹相连接的锁固螺钉。

作为本发明进一步的方案，所述演示杠杆前侧上部设有支点刻度线，演示杠杆前侧底部设有施力点刻度线，施力滑块上设有施力点指针，施力点指针朝向施力点刻度线设置。

作为本发明进一步的方案，施力滑块滑动设置在倒置的“凸”字型施力点滑槽内。