一种高中物理动量守恒演示装置的制作方法

本实用新型涉及物理实验用具领域，具体涉及一种高中物理动量守恒演示装置。

背景技术：

物理实验往往需要专业的物理实验器材，现在的物理老师在课堂上以做实验的方式让学生们更加直观的对物理知识进行理解和学习。动量守恒定律的定义为一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。动量守恒定律是高中物理的基础理论之一，为了验证动量守恒定律，实验时，通常的做法是用两个等质量的小车，并在小车之间安装一个弹簧，用细线把它们拴在一起，实验时剪断细线，两个小车在弹簧的弹力的作用下，向相反的方向运动，以此来验证动量守恒定律。但这种做法存在一定的缺陷，一是小车与实验桌之间存在摩擦力，影响实验效果，二是用细线限制弹簧压缩时，小车的一端容易翘起，且栓细线时无法精确控制细线的长度，在烧断细线时，需要点火，也产生了火灾隐患。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供一种高中物理动量守恒演示装置，旨在降低动量守恒定律实验时的数据误差，包括减少小车滑动时车轮与实验桌的摩擦，减少栓细线时无法精确控制细线的长度造成的数据误差，并且避免在实验过程中点火操作，降低实验的火灾隐患。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案是：一种高中物理动量守恒演示装置，包括滑块和气垫导轨，作为本实用新型的技术改进：还包括限位架；所述滑块一端设有弹片及卡环；所述限位架包括支架、限位杆和连杆；所述滑块置于气垫导轨上，所述限位杆端部分别设置在两滑块的卡环内。

优选地，所述限位杆包括第一限位杆和第二限位杆，所述连杆设置在两限位杆之间。

优选地，所述连杆分别与第一限位杆和第二限位杆轴连接。

优选地，所述第一限位杆与支架轴连接；所述第一限位杆的末端设有手柄。

优选地，所述限位杆的长度小于两滑块之间弹片舒张状态的长度。

优选地，所述气垫导轨上设有刻度线。

优选地，所述滑块底部与气垫导轨顶部形状吻合。

本实用新型的有益效果在于：利用限位杆代替了细线，避免了由细线长度不精确导致的实验结果不精确的问题，同时避免了火烧细线带来的火灾隐患；使用第一限位杆和第二限位杆两个限位杆，使滑块上下受力均匀，避免了一端翘起的问题；使用气垫导轨，减小了滑块与接触面的摩擦力，综上所述，减少了动量守恒定律实验时容易产生的误差，提高了动量守恒定律实验结果的精确性。

附图说明

图1 是一种高中物理动量守恒演示装置整体结构示意图；

图2 是一种高中物理动量守恒演示装置限位架侧视图。

图中标注依次为：

1-滑块；11-弹片；12-卡环；2-气垫导轨；21-刻度线；3-限位架；31-支架；32-限位杆；321-第一限位杆；3211-手柄；3212-横杆；3213-纵杆；322-第二限位杆；33-连杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型的一实施例一种高中物理动量守恒演示装置，包括滑块1和气垫导轨2，还包括限位架3。滑块1一端设有弹片11及卡环12，滑块相当于传统实验中的小车，用于直观的显示滑动距离，滑块1根据实验要求至少设有两块，且每个滑块的质量相等，将带有卡环12和弹片11的一端相对设置。气垫导轨2用于代替传统小车的车轮，使滑块在气垫导轨上运动，减少摩擦对实验结果的影响。限位架3包括支架31、限位杆32和连杆33，限位架3代替传统实验中的细线，压紧弹片11，并将两个滑块1固定。滑块1设置在气垫导轨2上，限位杆32端部分别置于两滑块1的卡环12内。

实验时，先压紧弹片，分别将限位杆32挂在卡环12上。扳动限位杆32，当实验中使用两个滑块1时，两滑块1在弹片的作用下沿气垫导轨2相对运动，两滑块1运动的距离相等。当实验中使用三个滑块1时，在其中一端设置两个相同的滑块1，扳动限位杆32后，设置一个滑块1的一端运动距离为设置两个滑块1的一端运动距离的二倍。

如图1和图2所示，本实用新型的另一实施例一种高中物理动量守恒演示装置，限位杆32包括第一限位杆321和第二限位杆322，限位杆32的长度可根据实验需要设置。连杆33位于两限位杆3之间。连杆33分别与第一限位321杆和第二限位杆322轴连接。第一限位杆321与支架31轴连接；第一限位杆321的末端设有手柄3211，手柄3211的设置更方便操作限位杆3的活动。限位杆32的长度小于两滑块1之间弹片11舒张状态的长度，确保限位杆32挂入卡环时，弹片处于压紧状态。气垫导轨2上设有刻度线21，刻度线21用于测量滑块1移动的距离。滑块1底部与气垫导轨2顶部形状吻合。

上述实施例中，限位杆32分别设有横杆3212和纵杆3213，两限位杆的横杆均平行于气垫导轨2，连杆33和支架31均垂直于第一限位杆321的横杆3212。

本实用新型的有益效果在于：利用限位杆代替了细线，避免了由细线长度不精确导致的实验结果不精确的问题，同时避免了火烧细线带来的安全隐患；使用第一限位杆和第二限位杆两个限位杆，避免了使上下滑块受力均匀，避免了一端翘起的问题；使用气垫导轨，减小了滑块与接触面的摩擦力，综上所述，保证了动量守恒定律实验结果的精确性。

以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。