[实用新型]一种力的合成实验教学演示装置

说明书

本实用新型公开了一种力的合成实验教学演示装置。黑板上画中线AB，画垂线CD，垂足为点O，以点O为圆心，画数个圆弧，相邻圆弧距离相等，在第三条圆弧上画量角器，在上下边框、右边框各凿孔并各穿设一螺杆一，每个丝杆一上套设一滑轮支撑杆，拧接蝶形螺母一，每个滑轮支撑杆的顶端各固定一定滑轮，在左边框凿孔并穿设螺杆二，螺杆二穿过带槽孔的板条与蝶形螺母二相拧接，板条一端捆绑橡皮筋，橡皮筋上系有两根线绳，每根线绳的另一端设挂钩，挂钩上挂砝码。有益效果：作图容易选取统一标度。根据线绳方向及砝码值，在黑板上直观标出分力和合力的方向及大小，作出图示，直观得出力的平行四边形定则。使用砝码、大量角器误差小。操作简便。

技术领域

本实用新型涉及一种物理实验教学演示装置，特别涉及一种力的合成实验教学演示装置。

背景技术

物理是一门以实验为基础的自然学科，实验的成功与否直接影响到学生对物理知识的认知程度和掌握效果。通过实验不仅能培养学生学习物理的积极性和学习兴趣，还能提高学生创新意识和动手能力，是其他方法不能替代的。力的合成是高中物理教学的重点难点，由于学生刚进入高中缺乏对矢量的认识理解，因此对求不在同一直线上的几个力的合力还错误的运用算数运算法。利用互成角度的二力合成实验，是扭转学生这一知识性错误的有效途径和方法，实验的同时还决定了教学的效果。目前现有的力的合成实验教学演示教具，利用的器材是木板、白纸、图钉、细线、橡皮筋、弹簧测力计，具体实验演示方法如下：把白纸铺在木板上面，用图钉固定住，再用图钉把橡皮筋的一端固定在白纸上，橡皮筋的另一端拴两根细线，从橡皮筋固定端在白纸上画条直线；用挂在细线的两个弹簧测力计，成直角将橡皮筋拉伸到一定长度；然后再换成一个弹簧测力计，沿直线将橡皮筋拉伸到相同长度位置，记下这个力的大小和方向；在白纸上作出两个分力的图示和合力的图示，最后得出力的平行四边形定则。使用该教具存在诸多弊端：一是一人无法完成，至少需要两人才能完成实验教学演示。二是无论用量角器测两个分力的夹角，还是用弹簧测力计测力的大小，误差较大。三是不能精确地作出各力的图示。四是实验演示与讲解不协调，讲课效果欠佳。五是实验演示操作不方便，作出的图与实际相差太大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够一人完成实验演示、精确测量作图、操作方便、讲课效果好的力的合成实验教学演示装置。

本实用新型所采取的技术方案是，这种力的合成实验教学演示装置，在黑板的板面上画水平中线AB，在中线AB的点O处画中线AB的垂线CD，垂足为点O，以点O为圆心，在垂线CD的右侧分别画数个半圆圆弧，相邻两个半圆圆弧之间的距离均相等，在第三条半圆圆弧上画量角器，在黑板上下边框的中点及黑板右边框的中点下方处各凿孔并从边框背面各穿设一螺杆一，螺杆一的丝杆一凸出于黑板边框的正面，每个丝杆一上套设一根末端带孔的滑轮支撑杆并凸出于滑轮支撑杆的顶面，凸出滑轮支撑杆顶面的丝杆一上拧接一蝶形螺母一，每个滑轮支撑杆的顶端各固定有一个定滑轮，在黑板左边框的中点处凿孔并从边框背面穿设一螺杆二，螺杆二的丝杆二穿过黑板左边框正面上设置的带槽孔的板条与蝶形螺母二相拧接，板条的一端捆绑有一根橡皮筋，橡皮筋上系有两根线绳，即线绳一、线绳二，每根线绳的另一端各设有一挂钩，挂钩上挂设有砝码。

进一步地，黑板边框背面的四个角各固定有一个磁铁片。

进一步地，黑板的长为70-100厘米，宽为60-90厘米。

由于采取了上述技术方案，故本实用新型具有以下有益效果：