一种研究气体压强与流速关系的实验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种物理教学仪器，特别是一种研究气体压强与流速关系的实验
目.0
【背景技术】
[0002]现有技术中，有关研究气体压强与流速关系的实验装置较多，其中的典型实验是:将玻璃管的左右两侧加工成一侧粗、一侧细的形状，在玻璃管下方连接U形管，在U形管内装入有色水。当向玻璃管吹入气流时，细管内的气流速度明显较快，同时可观察到与细管连通的U形管一侧内的液面上升，说明流速较快的气体对下方液面的压强较小；也观察到与粗管连通的U形管另一侧内的液面下降，说明流速较慢的气体对下方液面的压强较大，从而说明气体压强与流速关系:对于流动的气体，在流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
[0003]上述实验的缺点是:玻璃管各处的粗细大小固定不变，当吹入一定流速的气体时，粗管内与细管内的流速之比不能改变，也就是在实验过程中，粗管内与细管内的流速只能随外加气流流速的增大而增大，随外加气流流速的减小而减小，即使多次实验，每次得到的仅仅是尺度基本相同的实验现象，具体表现为U形管两侧液面的高度差基本相同，导致实验现象的说服力很差，这是导致学生认识不深刻，理解不到位的主要原因。
【发明内容】
[0004]为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种研究气体压强与流速关系的实验装置，能够调节管道内通道的宽窄程度，从而在吹入气流时，能够大幅度改变地调节该处流体的流速，观察该流速改变所带来的现象变化，以在流速的快慢变化与实验现象之间建立起令人信服的因果关系，增强实验说服力。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:一种研究气体压强与流速关系的实验装置，包括平放的透明管、两端连接在透明管同侧的U形管、以及支架，其特征在于:所述透明管上与U形管相连处的其中一处的透明管侧壁上开有侧开口，所述侧开口上覆盖有橡皮膜。
[0006]作为进一步改进，所述侧开口的内径大于手指的外径。
[0007]或者:还包括有可放置在橡皮膜上的按压条，所述按压条的外径小于侧开口的内径，以使按压条可将橡皮膜压向透明管内，从而可调节透明管内通道在该处的宽窄程度。
[0008]作为更进一步的改进，所述支架由底座和竖立的面板构成，所述透明管、U形管均固定在面板上，所述面板上标记有用以指示U形管内液面高度差的水平线、以及数值。
[0009]本实用新型的有益效果是:用手指、或按压条、或用其它物体挤压橡皮膜，可调节透明管内通道在该处的宽窄程度，改变该处气体流速与其它位置处气体流速的比值，在面板上水平线的指示作用下，可直接读出U形管两端液面的高度差，多次实验，就能在流速的快慢变化与实验现象之间建立起令人信服的因果关系，增强实验说服力。克服了传统实验不能改变管道内通道的宽窄程度，导致实验现象单一、认识不深刻、理解不到位的困难。还具有结构简单、成本低、易于推广的优点。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的结构示意图；
[0011]图中:1底座，2面板，3 U形管，4红墨水，5水平线，6夹子，7透明管，8喷气口，9橡皮膜，10侧开口，11按压条。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，面板2固定在底座I上，面板2上方的两端设有夹子6，以夹持固定透明管7，透明管7的下方与U形管3的两端固定相连，并且内部相通，其中一个相连处(图1左侧)的透明管7的外壁上还设有侧开口 10，侧开口 10上覆盖连接有橡皮膜9。橡皮膜9上放置有按压条11，按压条11的外径应当小于侧开口 10的内径，当向下按动按压条11时，可将橡皮膜9压入透明管7的内部，从而使透明管7内的通道在该处可以大幅度地变窄，并且连续可调。
[0013]面板2上标记有用以指示U形管两端液体高度差的水平线5。
[0014]其实，按压条11并非必配，可以用笔、小棒等物体按压橡皮膜9，还可以直接用手按压橡皮膜9，只是需要侧开口的内径要大于手指的外径。
[0015]用法:
[0016]1、如图1所示组装好器材，在U形管内装入适量的红墨水4，为方便观察及记录，应使U形管内的红墨水的液面刚好处于水平线的零刻度处，此时U形管两端液面相平，高度差为零。
[0017]2、将气枪或鼓风机的喷气口 8对准透明管7的一端吹入气流，取走按压条11，使橡皮膜表面平整，使透明管内各处的通道宽窄程度相同，也就是U形管两端头处的气体流速相同，可观察到U形管内左右液面仍保持相平，说明相同流速的气体对U形管内红墨水施加的向下的压强在大小上是相等的。
[0018]3、保持吹入的气流不变，用按压条将橡皮膜压入透明管内，使透明管左侧的通道变窄，U形管左端处的气体流速增大，可观察到U形管左侧内的液面上升，观察U形管两端液面的高度差，说明流速大的地方压强在减小。
[0019]4、保持吹入的气流不变，继续向内按压橡皮膜，使透明管左侧的通道进一步变窄，U形管左端头处的气体流速进一步增大，可观察到U形管两端液面的高度差在增大，表明流速越大的地方压强越小。
[0020]5、保持吹入的气流不变，将按压条逐渐向上提，橡皮膜回弹，使透明管左侧的通道逐渐变宽，U形管左头端处的气体流速逐渐减小，可观察到U形管两端液面的高度差在减小，说明流速减小时，压强在增大。
【主权项】
1.一种研究气体压强与流速关系的实验装置，包括平放的透明管、两端连接在透明管同侧的U形管、以及支架，其特征在于:所述透明管上与U形管相连处的其中一处的透明管侧壁上开有侧开口，所述侧开口上覆盖有橡皮膜。2.如权利要求1所述的研究气体压强与流速关系的实验装置，其特征是:所述侧开口的内径大于手指的外径。3.如权利要求2所述的研究气体压强与流速关系的实验装置，其特征是:所述支架由底座和竖立的面板构成，所述面板上标记有用以指示U形管两端液体高度差的水平线。4.如权利要求1所述的研究气体压强与流速关系的实验装置，其特征是:还包括有可放置在橡皮膜上的按压条，所述按压条的外径小于侧开口的内径，以使按压条可将橡皮膜压向透明管的内部，从而可调节透明管内通道在该处的宽窄程度。5.如权利要求4所述的研究气体压强与流速关系的实验装置，其特征是:所述支架由底座和竖立的面板构成，所述面板上标记有用以指示U形管两端液体高度差的水平线。
【专利摘要】一种研究气体压强与流速关系的实验装置，包括平放的透明管、两端连接在透明管同侧的U形管、以及支架，其特征在于：所述透明管上与U形管相连处的其中一处的透明管侧壁上开有侧开口，所述侧开口上覆盖有橡皮膜。用手指、或按压条、或用其它物体挤压橡皮膜，可调节透明管内通道在该处的宽窄程度，改变该处气体流速与其它位置处气体流速的比值，在面板上水平线的指示作用下，可直接读出U形管两端液面的高度差，多次实验，就能在流速的快慢变化与实验现象之间建立起令人信服的因果关系，增强实验说服力。克服了以前实验中不能改变管道内通道的宽窄程度，导致实验现象单一、认识不深刻、理解不到位的困难。还具有结构简单、成本低、易于推广的优点。
【IPC分类】G09B23/12
【公开号】CN204946437
【申请号】CN201520570165
【发明人】廖德亨
【申请人】廖德亨
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年8月1日