阿基米德原理演示仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种物理实验仪器，具体应用于辅助学习和认知阿基米德原理。
【背景技术】
[0002]现行教材中的原实验不直观，步骤多，思维跨度大，不利于学生理解接受。其中要测量三次数据:物体的重力、物体浸在水中时弹簧秤的示数、溢出水的重力，实际操作十分繁琐，有诸多不便。而且学生在实验过程中还要停下来计算，将思维和注意力转移过去，使反应延迟，也不利于对该实验的理解。原实验是用手直接操作，很不稳定，往往从溢水杯中溢出的水不能完全从杯口竖直流入小桶中，其中一部分水会沿着杯壁流到桌子上，从而导致实验误差增大，很难准确地得出实验结论。另外，由于测量次数太多，也必然使实验误差增大。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供了一种能够辅助学习和认知阿基米德原理的演示仪，该演示仪的结构简单，容易理解，易于实现。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:阿基米德原理演示仪，包含底座，所述底座包含一竖直的竖板，所述底座上安装有一升降台，所述升降台上放置一溢水桶；
[0005]上述竖板上留有一条零点调节槽、一条对齐调节槽，所述竖板上安装有一竖直刻度盘、定滑轮；带挂钩的弹簧甲上端利用固定螺母甲固定在零点调节槽上，弹簧甲下端安装有指针，弹簧甲下端挂一重物；弹簧乙下端利用固定螺母乙固定在对齐调节槽上，弹簧乙的上端安装有指针、细绳，所述细绳绕过定滑轮，所述细绳另一端吊有一吊桶。
[0006]进一步的，溢水桶倒入液体，液体的种类可以自由选择；本仪器提供几种不同材质、形状的重物，重物是标准的几何体；重物和吊桶上都标有体积刻度。
[0007]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0008]本实用新型阿基米德原理演示仪结构简单，简化实验过程，实验误差小，能够非常直观和稳定地演示出阿基米德原理的现象，对阿基米德原理的教学有一定的实用意义。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的结构图；
[0010]附图标记说明:
[0011]I一零点调节槽，2—固定螺母甲，3—弹費甲，4一指针，5—重物，6—溢水桶，7—升降台，8—定滑轮，9 一细绳，10—刻度盘，11 一弹簧乙，12—固定螺母乙，13—对齐调节槽，14 一竖板，15 —吊桶，16—底座。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图及实施例描述本实用新型【具体实施方式】:
[0013]图1示出了本实用新型的一种具体结构，如图所示，我们研制的阿基米德原理演示仪，包含底座16，所述底座16包含一竖直的竖板14，所述底座16上安装有一升降台7，所述升降台7上放置一溢水桶6 ;所述竖板14上留有一条零点调节槽1、一条对齐调节槽13，所述竖板14上安装有一竖直刻度盘10、定滑轮8 ;带挂钩的弹簧甲3上端利用固定螺母甲2固定在零点调节槽I上，弹簧甲3下端安装有指针4，弹簧甲3下端挂一重物5 ;弹簧乙11下端利用固定螺母乙12固定在对齐调节槽13上，弹簧乙11的上端安装有指针、细绳9，所述细绳9绕过定滑轮8，所述细绳9另一端吊有一吊桶15。
[0014]本实用新型的原理如下:
[0015]甲乙两根弹簧劲度系数相同，都是左，其伸长量分别用X1, X2表示。弹簧甲弹力F1等于重物重力减去重物受到的浮力F，即K1=^1弹簧乙的弹力Z72等于桶的重力6加上溢出水的重力^，即随着重物浸入水中的深度的增加，浮力/?曾大，溢出的水更多，6也增大，4减小而4增大，其变化量Z F/Δ χ2^Δ G/ko根据阿基米德原理
[0016]本实用新型的使用方法如下:
[0017]调节固定螺母甲，使弹簧甲静止时指针指在零刻度线上；挂上重物，弹簧甲被拉长，读数就是重物的重力；调节固定螺母乙，使弹簧乙静止时指针与甲弹簧的指针指在同一刻度上；往溢水桶中加入水，使得水刚刚好到达溢出口 ；升高升降台，使得重物浸入水中，
[0018]观察一:弹簧甲指针上移，说明重物受到水的浮力，其大小等于刻度的变化量，可以直接读出；
[0019]观察二:随着重物浸入水中的部分增大(重物浸入水中的体积可从重物上的标可读出)，指针上移越多，浮力越大，当重物完全浸入后，指针不再变化，对比数据可证明浮力与排开水的体积成正比；
[0020]观察三:排出来的水流入吊桶中，其体积与浸入水中重物的体积相等；
[0021]观察四:吊桶通过定滑轮，拉动弹簧乙，弹簧乙指针也跟着上移，水的重力可从刻度上的值读出；
[0022]观察五:可以容易看到，甲乙两根弹簧的指针始终指在同一刻度上，说明浮力的大小与溢出水的重力相等。
[0023]换用不同的重物和液体，可以证明，阿基米德原理对不同介质结论是相同的。
[0024]上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的如提下做出各种变化。
[0025]不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。
【主权项】
1.阿基米德原理演示仪，其特征在于:包含底座(16)，所述底座(16)包含一竖直的竖板(14)，所述底座(16)上安装有一升降台(7)，所述升降台(7)上放置一溢水桶(6);所述竖板(14)上留有一条零点调节槽(1)、一条对齐调节槽(13)，所述竖板(14)上安装有一竖直刻度盘(10)、定滑轮(8);带挂钩的弹簧甲(3)上端利用固定螺母甲(2)固定在零点调节槽(I)上，弹簧甲(3 )下端安装有指针(4 )，弹簧甲(3 )下端挂一重物(5 );弹簧乙(11)下端利用固定螺母乙(12)固定在对齐调节槽(13)上，弹簧乙(11)的上端安装有指针、细绳(9)，所述细绳(9)绕过定滑轮(8)，所述细绳(9)另一端吊有一吊桶(15)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种能够辅助学习和认知阿基米德原理的演示仪，该演示仪的结构简单，容易理解，易于实现。阿基米德原理演示仪，包含底座，所述底座包含一竖直的竖板，所述底座上安装有一升降台，所述升降台上放置一溢水桶；所述竖板上留有一条零点调节槽、一条对齐调节槽，所述竖板上安装有一竖直刻度盘、定滑轮；带挂钩的弹簧甲上端利用固定螺母甲固定在零点调节槽上，弹簧甲下端安装有指针，弹簧甲下端挂一重物；弹簧乙下端利用固定螺母乙固定在对齐调节槽上，弹簧乙的上端安装有指针、细绳，所述细绳绕过定滑轮，所述细绳另一端吊有一吊桶。
【IPC分类】G09B23-12
【公开号】CN204440762
【申请号】CN201520086708
【发明人】刘苹芳
【申请人】刘苹芳
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月9日