[实用新型]一种胡克定律演示仪

说明书

本实用新型提供一种胡克定律演示仪，涉及一种物理教学实验仪器。该演示仪主要由弹簧、并联杆、挂柱、橡皮条、两段滑轨、刻度框、画图纸、三个定滑轮、定位砣、钩码、调节螺钉、支撑脚、记号线、指针、重锤、细绳和面板等部分组成，所述的弹簧和橡皮条挂在挂柱上，并联杆挂在铁钉上，弹簧和橡皮条可以取卸或更换，定滑轮1通过调节螺母固定在滑轨2上，可以沿滑轨2移动，在定滑轮1和定滑轮2中间的细绳上有指针，指针与细绳间的阻尼大，但能左右移动。其刻度框可以沿滑轨1左右滑动，并可以用笔及时对应描点，学生可以在画图纸上迅速绘出函数图像并进行比较，使实验简单易操作、便捷直观，更有利于实验教学的开展。

技术领域

本实用新型涉及一种物理教学实验仪器，尤其是涉及一种胡克定律演示仪。

背景技术

胡克定律演示实验是高中《物理》必修一中“弹力”一节的内容，书本中的实验是利用人手去拉弹簧，通过测量弹簧伸长量的改变，然后根据力大小的改变，建立横坐标为伸长量，纵坐标为力的大小的坐标轴，将不同力作用的时候对应的弹簧伸长量在坐标轴上标记出来，最后连成一条直线，以此来得出弹力大小和形变大小的正比例函数图像，最后总结规律，得出弹簧的劲度系数。在这个实验中，仅仅演示了弹簧，让许多学生误以为只有弹簧才满足胡克定律，但只要是弹性体都满足胡克定律；在实验过程中，既要测出对水平方向施加的拉力F，也要测量出弹簧相应的伸长量X，并将数据记录在表格中，然后在坐标纸中描出相应的点，画出函数图像，无法做到一个人独立完成实验；用手对水平放置的弹簧施加水平方向的拉力，我们无法准确的控制力的大小；实验仪器过小，不方便所有学生直观的观看实验过程和感受实验结果。

发明内容

为了克服以上的不足，快速并准确地测定出弹力大小跟形变大小的关系，更好地验证胡克定律，本实用新型提供一种胡克定律演示仪，涉及一种物理教学实验仪器。该演示仪主要由弹簧、刻度框、画图纸、定位砣、滑轨、支撑脚、定滑轮和面板等部分组成，作为一个整体使用非常方便。其刻度杆可以沿滑轨左右滑动，并可以用笔及时对应描点，学生可以迅速绘出函数图像并进行比较，使实验简单易操作、便捷直观，更有利于实验教学的开展。通过简单的描点连线，就可以得出弹力大小与形变大小关系的函数图像。并能与传统的实验有机结合，更有利于实验探究教学的开展。本实用新型解决其技术问题所采用的方案主要有以下几点。

1、该演示仪包括弹簧、铁钉、并联杆、挂柱、橡皮条、滑轨1、刻度框、细线、画图纸、图钉、定滑轮3、定位砣、钩码、滑轨2、调节螺钉、支撑脚、定滑轮1、记号线、指针、重锤、细绳、定滑轮2和面板等部分，其中，在面板的左上角有三个固定挂柱和一个铁钉，弹簧和橡皮条挂在挂柱上，并联杆挂在铁钉上，弹簧和橡皮条可以取卸或更换，细绳挂在弹性体上，依次绕过定滑轮1、定滑轮2和定滑轮3，末端挂上定位砣和钩码，定滑轮1通过调节螺母固定在滑轨2上，可以沿滑轨2移动，定滑轮2和定滑轮3是固定在面板上不能移动的，在定滑轮1和定滑轮2中间的细绳上有指针，指针与细绳间的阻尼较大，但能左右移动。

2、所述的画图纸用图钉固定在面板中央，画图纸可以取卸或更换，刻度框通过调节螺母固定在滑轨1上，可以沿滑轨1移动，刻度框上标有均匀的间隔刻度，是空心的，在刻度框的中间有一细线，重锤吊在细线的下端，用来对准细绳上指针的位置，面板靠两个支撑脚支撑，在支撑脚上有四个调节螺钉，可以调节高低，在面板的左边刻有一记号线，用于整个演示仪调零参照，画图纸的纵坐标轴也要与记号线重合。

本实用新型的有益效果是：不仅可以演示弹簧，还可以演示其他弹性体，还可以演示弹簧的串联和并联；在实验过程中，不需要测出拉力F，利用刻度杆上的均匀刻度演示同等规格的钩码对弹性体的作用力；刻度杆可以沿滑轨左右滑动，并可以用笔及时对应描点，学生可以迅速绘出函数图像并进行比较，能够做到一个人独立完成实验；演示仪足够大，方便所有学生直观的观看实验过程和感受实验结果。钩码重量的大小准确，比用手动拉伸规范，整个实验过程用时很短，简单易操作，学生参与性强。

附图说明