专利名称：一种大气压力、压强实验器的制作方法
技术领域：
本实用新型属小学自然、中学物理教学仪器。
九年义务教育小学自然、中学物理关于大气压力、压强实验(五年制自然第五册第43页“大气压力”一节，人民教育出版社出版，94年10月第一版；三年制初中物理第一册第129页“大气的压强”一节，人民教育出版社出版，93年10月第一版)，均使用传统的马德堡半球，因是球面受力，不易让学生理解；托水杯盖纸片，水易倾洒；托里拆利大气压测定使用水银，水银有毒易挥发，易流散，致使师生都不愿做。
本实用新型的目的是提供一种大气压力、压强实验器，不仅让学生易于理解，而且易于学生亲自动手实验成功。
本实用新型的目的是这样实现的该实验器由两个圆盖板、托水杯、圆环垫、柱形筒组成。两个平面形圆盖板替代了马德堡半球的两个具拉环和抽气嘴的半球，盖板的一面中心具悬挂装置，另面具使圆环垫防偏定位结构。托水杯是口沿下外侧设平环面，杯底设气嘴及悬挂孔，气嘴上安胶塞。圆环垫是富有弹性且密封可靠的胶制垫片。柱形筒是上下内径均等的柱形筒，是用来辅助定量测定大气压力，度量大气压力能够托起大约10米高水柱。圆环垫与两个圆盖板组合使用，或圆环垫与一个圆盖板、托水杯配合使用，均可完成大气压力、压强实验。当两个圆盖板之间垫放圆环垫充水密封后，被封闭空间充满水，无有空气，就没有大气压力、压强向外作用于盖板，而该空间外大气压力、压强就将两盖板挤压在一起，必须用大于这个大气压力的外力，才会将盖板拉开。同理，用盖板、圆环垫封闭充满水的托水杯杯口，盖板也会与托水杯在大气压力下牢牢结合为一个整体，如果不用外力拉开，只要将杯底嘴内胶塞拔下，盖板将自由脱开。说明从杯嘴进入空气，杯内外大气压力、压强相互平衡了。当实验器充水排气密封后，将实验器悬挂，徐徐增重做承重拉开实验，依据学生学过的竖直方向上二力平衡原理，就可获得大气压力可以托起大约10米高水柱高度，这个高度就是将悬重折合成水，用柱形筒量度出来的；或者测出圆环垫内径，计算出受力面积S，以G/S，即可测出大气压强值。
本实用新型优点是便于学生理解与动手实验大气压力、压强存在，并可以水代水银测定大气压力、压强数值。
以下结合
本实用新型实施例。
图1为圆盖板结构示意图。
图2为横截面是“凹”形圆环垫结构示意图。
图3为托水杯结构示意图。
图4为柱形筒示意图。
图5为圆盖板与圆环垫充水密封后实验装置图。
图6为圆盖板、托水杯、圆环垫充水密封后实验装置图。
图1圆盖板1中心所设悬挂装置为悬挂孔2(也可为悬挂钩)，3是使图2中圆环垫4防偏定位圆环台(也可为圆台)。台高要远小于圆环垫4厚度，外径等于圆环垫4内径。图中圆环垫4的环截面为“凹”形，也可为直角梯形、直角三角形、矩形、正方形、圆形，或其他规则组合图形，其宽度要有足够宽，只要保证仪器进入实验状态，圆环垫4被压薄后，既能保证密封，又能保证仍为圆形，内径不变即可。横截面如为圆形时，定位结构圆环台3，也可为圆环槽。图3中托水杯5，6为杯口沿下环面，稍低于口沿7,8为底气嘴，9为胶塞，10为悬挂孔。图4柱形筒11，其内径与圆环垫内径相同，其侧壁可设简深刻度，也可不设，另用刻度尺测量。图1、2、3、4中各组件，如研究一固定面积上的大气压力、压强值，除圆盖板1需两个外，其他各组件一个即可。圆盖板1、托水杯5、柱形筒11注塑加工，透明半透明均可。圆环垫4可用橡胶、乳胶压制。
测定大气压力、压强如图5、图6。圆环垫4放到盖板1上定位后，没入水面下，待圆环垫4内无气泡后，盖正另一圆盖板1，挤按两圆盖板1，在大气压力作用下，两圆盖板即结合为一整体。如图5实验装置，放在高处的储液容器13向增重筒12内徐徐注水增重至圆盖板被拉开，此时，下圆盖板1、圆环垫4及圆环垫内水落入增重筒12内，同时停止注水。称出增重筒12的总重量，将相当于总重量的水注入柱形筒11内量度，即得出大气压力托水大约10米高水柱结论。或者，计算出圆环垫圈闭面积，以总重量除以该面积，即得出大气压强值。按图6装置实验亦可完成大气压力、压强测定。
权利要求1.一种大气压力、压强实验器，由盖板、水杯、胶圈、管筒组成，其特征之处在于盖板是只少两个一面中心具悬挂装置，另面具胶圈防偏定位结构的圆盖板，水杯是口沿下外侧具托住胶圈环面，杯底具气嘴、胶塞及悬挂装置的托水杯，胶圈是垫放在两盖板或盖板与托水杯之间能够实现密封的圆环垫，管筒是内径与圆环垫内径相同，能够度量水柱高度的规则柱形筒。
2.根据权利要求1所述的大气压力、压强实验器，其特征在于圆盖板定位结构可为圆环台、圆台，其外径等于圆环垫内径，其高度要远小于圆环垫厚度。
3.根据权利要求1所述的大气压力、压强实验器，其特征在于托水杯口沿下圆环面稍低于口沿，相对于环面的口沿高度要远小于圆环垫厚度。
专利摘要本实用新型为一种大气压力、压强实验器,是小学自然、中学物理教学实验仪器,由圆盖板、圆环垫、托水杯、柱形筒组成。当两个圆盖板之间垫放圆环垫充水密封,或盖板、圆环垫封闭充满水的托水杯后,就会在大气压力、压强作用下,牢牢结合为一体,用以完成对拉、悬重等大气压力、压强的存在及测定等实验。解决了过去用马德堡半球、水银实验,只能教师演示,学生不易理解及亲自动手的实验难题。
文档编号G09B23/12GK2457683SQ00250280
公开日2001年10月31日 申请日期2000年9月18日 优先权日2000年9月18日
发明者耿永喜 申请人:耿永喜