[实用新型]一种物理教学力学测试装置

说明书

本实用新型属于中学生物理教学用实验教具技术领域，包括圆形底座，所述圆形底座上均匀设置有多根可滑动的支柱，每根支柱的顶端安装有定滑轮，所定滑轮的凹槽朝向圆形底座的圆心；圆形底座顶面中心位置设置有固定座，固定座上固定有弹簧测力计，弹簧测力计的顶端连接有细线，细线绕过定滑轮其自由端连接有砝码。本实用新型通过在绕过定滑轮的细线自由端悬挂砝码，稳定后读取弹簧测力计的数值，测出细线之间的夹角以及砝码的重量，然后根据平行四边形定则求算出合力，最后验证所求合力是否与弹簧测力计的数值相吻合，从而验证在三维立体情境下力的合成与分解是否遵循平行四边形定则。本装置结构简单、演示直观，实验思路清晰，易于学生理解。

技术领域

本实用新型属于中学生物理教学用实验教具技术领域，具体涉及一种物理教学力学测试装置。

背景技术

力学是物理课程中比较重要的一部分，力的合成与分解尤其是力学中的重点部分，由于力的合成与分解是比较抽象的，语言和图形描述比较难理解，目前针对力的合成与分解的教具较少，且一般的实验器材都是针对同一平面上，两个或者多个力的合成进行实验，不能满足现在高质量的要求。

随着教学质量标准的不断提高，尽早让学生了解认识到三维情景下的受力分析，对于培养和提高学生的空间想象力是今后教育的一个基础，在三维情境下验证力的合成遵循平行四边形定则、以及合力与弹力是否在误差范围内，从而培养学生用于探索的科学精神和空间想象力。

有鉴于此，特提出本发明。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种物理教学力学测试装置，通过三维立体模型验证力的合成是否遵循平行四边形定则，本装置结构简单、学生容易理解、易于推广。

本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：包括圆形底座，圆形底座上均匀设置有多个支柱，每个支柱的顶端安装有定滑轮，定滑轮的凹槽朝向圆形底座的圆心；

圆形底座顶面中心位置设置有固定座，固定座上固定有弹簧测力计，弹簧测力计的顶端连接有细线，细线绕过定滑轮其自由端连接有砝码。

进一步的，圆形底座表面均匀设置有多条T型槽，每条 T型槽内安装有滑块，滑块与支柱的底端固定连接。

进一步的，圆形底座顶面均匀设置有多个螺栓槽，螺栓槽与滑块通过螺栓固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1、本实用新型能够在三维立体情景下，通过改变砝码重量和/或滑块的位置，稳定时，测出细线之间的夹角以及砝码的重量，在根据平行四边形定则计算出其合力，验证其合力是否与稳定时弹簧测力计的弹力相同或者在误差范围内。

2、本实用新型能够在三维立体情景下演示多个力的合成与分解，在合力弹簧测力计数值一定的情况下，通过改变分力滑块的位置和砝码的重量，平衡时，学生可以根据砝码的重量计算出分力在不同角度时的大小，能够快速的引导同学们建立力的合成与分解的概念，能够提高教学效率。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型主视图；

图3是本实用新型俯视图。

图中：1、圆形底座；2、支柱；3、弹簧测力计；4、定滑轮；5、细线；6、砝码；7、螺栓；11、T型槽；12、螺栓槽；13、固定座；21、滑块。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本实用新型的概念。