专利名称：摩擦力演示器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于教具领域，特别是一种物理力学上的摩擦力演示装置。
本实用新型是这样实现的摩擦力演示器，主要由磨擦板组成，其特征在于磨擦板上设有一个盒体，盒体内设有一个横向的拉力弹簧；盒体内还设有二个连接有转动绳的转轮；转轮一侧的转动绳与拉力弹簧固连，另一侧的转动绳上设有伸出盒体的牵引钩；上述拉力弹簧上设有一个伸出盒体的左右指示针。
本实用新型采用上述结构后，由于增设有与拉力弹簧相连的转动绳，拉动时磨擦板所受摩擦力的大小及方向由左右指示针显示，其方向与物体的运动方向相反，大小只与物体的接触面有关，通过摩擦力公式F＝uN计算出物体的动摩擦系数。当增加盒体重量时，通过左右指示针能直接地演示支持面的压力及所受的支持力。具有结构简单、实用方便，显示效果明显、直观的优点。
附图
中，1为盒体、2为拉力弹簧、3为转动绳、4为转轮、5为左右指示针、6为拉伸簧、7为支架、8为支柱、9为上下指示针、10为磨擦板。
如附图所示，本实用新型为一种物理力学教具，主要由一个木制盒体1组成，盒体1的一侧设有一个十字孔，十字孔的上下、左右分别标有显示力大小的数字。盒体1内还设有左右二个支架7，支架7与盒体1之间设有拉伸簧6，支架7底部的四个角上各设有一个伸出盒体1的支柱8，支柱8与盒体1之间活动相连，使得盒体1可沿支柱8上下移动；盒体1通过支柱8设置在一个磨擦板10上，可根据不同磨擦系数的需要更换该磨擦板10。盒体1内设有一个横向的拉力弹簧2，拉力弹簧2二端分别与盒体1相连。在盒体1内的左右二侧各设有一个转轮4，转轮4之间连接有一个转动绳3，转动绳3可绕二个转轮4转动。上述拉力弹簧2的中点与转轮4一侧的转动绳3固连，拉力弹簧2的中点处还设有一个左右指示针5，该左右指示针5通过上述十字孔伸出盒体1外，用于指示左右磨擦力；转轮4另一侧的转动绳3与一个牵引绳固连，牵引绳的二端分别设有伸入盒体1的牵引钩。当拉动牵引钩时，左右指示针5向反方向转动，演示了摩擦力方向与物体的运动方向相反，同时左右指示针5所指的数字，即是摩擦力的大小。在支架7和盒体1上分别设有一个伸出盒体1的上下指示针9，当在盒体1上增加法码时，盒体1沿支柱8下移，上下指示针9用于演示支持力和对支撑面压力的方向，同时上下指示针9所指的数字即是支持力的大小。
使用方法1、通过牵引钩向右拉动盒体1，摩擦板10随盒体1一起向右运动，由于内部转动绳3的作用，左右指示针5反向运动，并且显示摩擦力的大小。向左拉动时，显示所受摩擦力方向向右。通过公式F＝uN计算出物体的动摩擦系数。
2、在摩擦板10材料不变的情况下，改变接触面积，可显示物体所受摩擦力大小及方向不变。
3、在盒体1上增加法码，测出此时物体所受摩擦力的大小，计算出动摩擦系数。也可以通过更换磨擦板10，计算不同材料的磨擦系数。
4、在盒体1上增加法码，可通过上下指示针9直观地显示对摩擦板10的压力及所受的支持力。
通过实验可有效演示物体所受摩擦力的方向与运动方向相反，大小只与材料有关、而与接触面积无关，物体的动摩擦系数恒定不变，同时还可演示对支持面的压力和所受的支持力的方向及大小。
权利要求1.摩擦力演示器，主要由磨擦板(10)组成，其特征在于磨擦板(10)上设有一个盒体(1)，盒体(1)内设有一个横向的拉力弹簧(2)；盒体(1)内还设有二个连接有转动绳(3)的转轮(4)；转轮(4)一侧的转动绳(3)与拉力弹簧(2)固连，另一侧的转动绳(3)上设有伸出盒体(1)的牵引钩；上述拉力弹簧(2)上设有一个伸出盒体(1)的左右指示针(5)。
2.根据权利要求1所述的摩擦力演示器，其特征在于盒体(1)内通过拉伸簧(6)还设有支架(7)，支架(7)上设有伸出盒体(1)的支柱(8)，盒体(1)可沿该支柱(8)上下移动；盒体(1)通过支柱(8)设置在磨擦板(10)上。
3.根据权利要求1或2所述的摩擦力演示器，其特征在于上述拉力弹簧(2)的中点与转动绳(3)固连；上述左右指示针(5)也设置在拉力弹簧(2)的中点处。
4.根据权利要求3所述的摩擦力演示器，其特征在于在盒体(1)上开有一个十字孔，上述左右指示针(5)通过十字孔伸出盒体(1)外。
5.根据权利要求4所述的磨擦力演示器，其特征在于在支架(7)和盒体(1)上分别设有一个伸出盒体(1)的上下指示针(9)。
专利摘要本实用新型摩擦力演示器，为一种教具，主要由摩擦板组成，特点是摩擦板上设有一个盒体，该盒体内设有一个横向的拉力弹簧；盒体内还设有二个连接有转动绳的转轮；转轮一侧的转动绳与拉力弹簧固连，另一侧的转动绳上设有一个伸出盒体的牵引钩；拉力弹簧上还设有一个左右指示针。拉动时物体所受摩擦力的大小及方向由左右指示针显示，其方向与物体的运动方向相反，通过摩擦力公式F＝uN计算出物体的动摩擦系数，并能直接演示支持面的压力及所受的支持力。具有结构简单、实用方便，显示效果明显、直观的优点。
文档编号G09B23/10GK2586218SQ0225612
公开日2003年11月12日 申请日期2002年12月19日 优先权日2002年12月19日
发明者张国慧, 梁天月 申请人:张国慧