专利名称：一种声传播、自由落体演示器的制作方法
技术领域：
本实用新型属物理教学仪器。
背景技术：
现行声传播、自由落体演示器(国家教仪统一编号分别为J2225、J2153)的密封，其端盖与容器筒(管)端设内外螺扣，内衬胶圈环，拧紧咬合，或靠封堵胶粘剂粘合；其外接接线柱金属杆，靠制模压注于筒(管)及盖的相关部位。由于演示中频繁地强力旋紧、旋松拆装，胶圈环不只承受重压，还要在重压下承受驱动摩擦，易受损、老化，使其密封性能破坏，造成“真空间”进气；胶粘、压注结合部位，也会因强力旋动、四季温差变化引起的热胀冷缩差异等诸多因素影响，也会松动或产生气隙，造成“真空间”进气。致使“真空中不能传声与羽毛、铁片同速下落”的实验失败。另外，在现行仪器筒(管)中，无显示进气、实验状态的标志物，空气无色透明从视觉上不能分辨，直接让学生认知实验状态、物理现象及规律有一定难度。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种声音传播、自由落体演示器，其端盖与筒(管)之间，接线柱与盖、筒(管)之间，能够实现有效密封，确保抽气后形成的“真空间”不进气。其筒(管)内设上具有显示进气、实验状态的标志物，既能保证实验成功，又利于学生由浅入深认知相关物理现象及规律。
本实用新型的目的可由下述方案实现一种声传播演示器，由声音发生器、声音接收器、透明筒(管)、盖、接线柱、轻质球等组成。透明筒(管)口沿与盖之间有效密封是衬垫在盖下的胶环垫；接线柱轴与盖、筒(管)孔结合的有效密封是紧套于轴身，外卡于孔内壁的胶套管，轴端是固紧的螺母挤压下的球面金属垫片及胶垫。显示进气、实验状态标志是放在筒(管)内数个轻质小球。
一种自由落体演示器，由透明筒(管)、盖、电磁铁、羽毛、铁片、轻质球组成。透明筒(管)口沿与盖之间密封是衬垫在盖下的胶环垫；接线柱轴与盖、筒(管)上孔结合的有效密封是紧套于轴身，外卡于孔内壁的胶套管，轴端是固紧的螺母挤压下的球面金属垫片及胶垫。显示进气、实验状态标志是放在筒(管)内数个轻质小球。
本实用新型的优点是密封可靠，易于形成“真空间”；抽气盖盖，进气敞盖，操作简单，易于学生动手。进气时，轻质小球滚动飞起，物理现象即发生变化，直观形象，启迪学生思维。
以下结合
本实用新型实施例图1是一种声传播演示器整体装置示意图。
图2是一种自由落体演示器整体装置示意图。
图3是声传播演示器密封部位部分示意图。
具体实施方式
如图1，1是透明筒(也可为管，管时下端增加下盖密封)，5是接收器4的接线柱，2是筒1的抽气嘴，6是筒内轻质球(泡沫球、海绵球均可)，7是筒盖，8是发生器3的接线柱，9是盖与筒口沿间胶环垫(具有弹性的塑胶、软塑垫均可)。如图2，16是透明筒(或管)10口沿与盖14之间胶环垫，15是设在盖上的抽气嘴，11、12、13分别是落物羽毛、铁片及轻质球，17是电磁铁18的接线柱(电磁铁18也可置与盖外)。如图3，20为紧套接线柱轴19，外紧卡于盖7柱孔内壁胶套管，柱轴下端自上而下依次是胶垫21、球面金属垫片22、螺母23、接线片24等。紧固螺母，即可实现接线柱与盖结合部位有效密封。图1中的接线柱5与筒1，图2中的接线柱17与盖14结合部位密封结构，以及图2中筒10上下端如需外接接线柱时的密封结构，均同图3。
如图1演示声传播。连接好声音发生器、接收器外接电子线路，闭合开关正常发声。由抽气嘴2抽气的同时，稍按压盖7，即造成筒内负压(筒内空气抽出少许后，密度减小，筒内气压小于筒外大气压)，大气压即将盖7通过胶垫环9的均匀受压收缩变薄，扣紧在筒1口沿上，直至筒1内空气全部抽出，即形成“真空间”，即可完成声音由大到小到无的实验。经抽气嘴2，间断控制进气，则声音由无到大变化，同时可看到筒内数个轻质球间断被气流驱动滚飞于筒内。从而逼真形象地验证了空气是传播声音的介质(此方法亦可完成固体、液体是传声介质)。
如图2演示自由落体。将局部涂有铁粉的羽毛11、铁片12吸附在通电后电磁铁18的衔铁上，如同图1声传播演示的操作，可形成筒10的“真空”。电磁铁断电，即看到羽毛11、铁片12同速下落。用活动磁钉靠近落下的羽毛、铁片，贴着筒外壁，导引到通电电磁铁18衔铁附近，横向离开磁钉，羽毛、铁片即吸附到衔铁上。经抽气嘴15，间断控制进气的同时，可看到数个轻质球滚动飞起后又落下。每进气一次，就释放一次羽毛、铁片，可见到铁片先于羽毛落下，而且进气越多，差距越大。从而形象验证了在真空中轻重不同的物体下落速度相等；空气浓度越大，轻质下落物体受的阻力越大。
权利要求1.一种声传播演示器，由声音发生器、声音接收器、透明筒管、盖、外接接线柱、轻质球组成，其特征之处在于透明筒管口沿及盖之间有效密封是衬垫在盖下弹性胶环垫；接线柱轴与盖、筒管上孔结合的有效密封是紧套于轴身，外卡于孔内壁的胶套管，轴端是固紧的螺母挤压下的球面金属垫片及胶垫；显示进气标志的是放在筒管下部的数个轻质小球。
2.一种自由落体演示器，由透明筒管、盖、电磁铁、羽毛、铁片、轻质球组成，其特征之处在于透明筒管口沿及盖之间有效密封是衬垫在盖下的弹性胶环垫；接线柱轴与盖、筒管上孔结合的有效密封是紧套于轴身，外卡于孔内壁的胶套管，轴端是固紧螺母挤压下的球面金属垫片及胶垫；显示进气标志的是放在筒管下部的数个轻质小球。
专利摘要一种声传播、自由落体演示器，由透明筒(管)、盖、接线柱、轻质球、及声音发生器、接收器、电磁铁等组成。其筒盖间密封，是衬垫胶环垫，在大气压作用下密封；其接线柱处密封，是在柱轴上套装胶套管，衬垫胶垫、球面金属垫后固紧螺母密封。辅助显示进气、实验状态是轻质小球。密封可靠，操作简易，既利于教师演示讲解声传播、自由落体规律，又利于学生亲自动手操作。
文档编号G09B23/00GK2833760SQ200420116329
公开日2006年11月1日 申请日期2004年12月7日 优先权日2004年12月7日
发明者耿永喜 申请人:耿永喜