一种新型离心实验的演示装置的制作方法

本实用新型属于教学设备技术领域，具体涉及一种新型离心实验的演示装置。

背景技术：

伴随着教育体制的改革，由于教学的需要，要对一些物理现象有更加深刻的理解，实验教学能够直接知识同书本知识联系起来，以获得比较直观和完全的知识，又能够培养学生的独立探索能力、实验操作能力和科学研究兴趣，已经是提高自然科学有关学科教学质量不可缺少的条件。在进行物理教学中，离心力作为重要的一个物理量，一种虚拟力，才接触的学生不能够对离心力进行明确的理解，目前课堂上的向心力教学方式采用了图解的方式进行模拟教学，这种传统的教学模式缺乏创新性，课堂教学枯燥无味，教学质量和效率无法满足物理教学的要求。因此需要一种结构简单，设计合理，直观了当对离心力进行诠释和演示的装置。

技术实现要素：

针对以上现有技术的不足，本实用新型提供一种新型离心实验的演示装置。

本实用新型的技术方案：一种新型离心实验的演示装置，主要包括三角支杆、放置圆盘、转轴板、驱动电机、固定导筒、负重盒、环形开口、弹簧、弹簧支杆、控制器，所述三角支杆上安装有放置圆盘，所述放置圆盘内部中心位置设有转轴板，所述转轴板内设有驱动电机，转轴板与放置圆盘内壁之间等距分布设有固定导筒，所述固定导筒的左右两侧内壁设有滑轨，所述负重盒位于固定导筒的中轴位置，负重盒的左右两侧外表面设有滑轮，负重盒与固定导筒通过滑轮和滑轨进行活动连接，负重盒上方的放置圆盘设有所述环形开口，负重盒设有扣合盒盖，所述弹簧一端与转轴板相连接，另一端与负重盒相连接，所述弹簧支杆一端与负重盒相连接，另一端通过固定板与放置圆盘内壁相连接，且弹簧支杆延伸至外界，所述固定板内设有压力感应器，弹簧支杆的外表面等距分布设有不同颜色的指示灯，所述控制器位于三角支杆上，控制器与驱动电机、压力感应器的端口、指示灯的端口为电性连接，所述弹簧、负重盒、弹簧支杆在同一水平线上。

进一步地，固定导管有三个，能够在进行实验操作时，更加合理并直观诠释了解离心力。

进一步地，指示灯为发光二极管，具有多种颜色，效率高、寿命长、不易破损、开关速度高、高可靠性优点。

进一步地，负重盒下方与固定导管内壁设有导向轨，防止在进行实验装置旋转时，负重盒发生偏移，提高稳定性。

进一步地，弹簧支杆与放置圆盘内壁的交接处设有密封条，防止长时间对弹簧支杆和放置圆盘的磨损，降低装置的使用寿命。

本实用新型的工作原理：控制器打开驱动电机和指示灯，带动放置圆盘进行旋转，固定导筒中的负重盒在离心力的作用下，拉动弹簧并压缩弹簧支杆，由于弹簧支杆的连接杆向外界伸出，弹簧支杆上的指示灯变多，离心力越大，放置圆盘外的指示灯颜色就越多，挤压压力感应器的压力就越大，通过观察控制器中压力的大小和指示灯的变化的多少，可直观诠释离心力。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型在放置圆盘中设有固定导筒，通过驱动电机带动旋转，由于离心力的作用，固定导筒中的负重盒进行外移，观察旋转时指示灯颜色形成颜色带，可以直观清晰对离心力进行理解，提高教学的趣味性。

(2)本实用新型操作简单，设计合理，对驱动电机的速度和对负重盒的重量的增加或减少，能够通过控制变量法对离心力的公式进行模拟教学，观察指示灯颜色变化和控制器显示的压力值，更加明确的理解离心力，

(3)通过弹簧对负重盒的回拉和牵引，控制旋转速度，提高装置的稳定性和安全性。

附图说明

图1为本实用新型的整体示意图；

图2为本实用新型的A-A的剖面图。

其中，1-三角支杆、2-放置圆盘、3-转轴板、4驱动电机、5-固定导筒、51-滑轨、6-负重盒、61-滑轮、62-导向轨、7-环形开口、8-扣合盒盖、9-弹簧、10-弹簧支杆、11-固定板、12-压力感应器、13-控制器、14-指示灯。

具体实施方式

为便于对本实用新型的理解，下面结合附图1-2和具体实施例做进一步的解释说明。

如图1-2所示，一种新型离心实验的演示装置，主要包括三角支杆1、放置圆盘2、转轴板3、驱动电机4、固定导筒5、负重盒6、环形开口7、弹簧9、弹簧支杆10、控制器13，三角支杆1上安装有放置圆盘2，放置圆盘2内部中心位置设有转轴板3，转轴板3内设有驱动电机4，转轴板3与放置圆盘2内壁之间等距分布设有固定导筒5，固定导管5有三个，能够在进行实验操作时，更加合理并直观诠释了解离心力，固定导筒5的左右两侧内壁设有滑轨51，负重盒6位于固定导筒5的中轴位置，负重盒6的左右两侧外表面设有滑轮61，负重盒6与固定导筒5通过滑轮61和滑轨51进行活动连接，负重盒6下方与固定导管5内壁设有导向轨62，防止在进行实验装置旋转时，负重盒6发生偏移，提高稳定性，负重盒6上方的放置圆盘2设有环形开口7，方便负重盒6进行重量调整，负重盒6设有扣合盒盖8，弹簧9一端与转轴板3相连接，另一端与负重盒6相连接，弹簧支杆10一端与负重盒6相连接，另一端通过固定板11与放置圆盘2内壁相连接，且弹簧支杆10延伸至外界，弹簧支杆10与放置圆盘2内壁的交接处设有密封条，防止长时间对弹簧支杆10和放置圆盘2的磨损，降低装置的使用寿命，固定板11内设有压力感应器12，弹簧支杆10的外表面等距分布设有不同颜色的指示灯14，指示灯14为发光二极管，具有多种颜色，效率高、寿命长、不易破损、开关速度高、高可靠性优点，控制器13位于三角支杆1上，控制器13与驱动电机4、压力感应器12的端口、指示灯14的端口为电性连接，弹簧9、负重盒6、弹簧支杆10在同一水平线上。

本实用新型的工作原理：控制器13打开驱动电机4和指示灯14，带动放置圆盘2进行旋转，固定导筒5中的负重盒6在离心力的作用下，拉动弹簧9并压缩弹簧支杆10，由于弹簧支杆10的连接杆向外界伸出，弹簧支杆10上的指示灯14变多，离心力越大，放置圆盘2外的指示灯14颜色就越多，挤压压力感应器12的压力就越大，通过观察控制器13中压力的大小和指示灯14的变化的多少，可直观诠释离心力。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。