专利名称：摩擦力演示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教学工具，特别是涉及一种物理教学上的摩擦力演示器。
二背景技术：
摩擦力知识是初、高中物理力学部分的重要内容之一，为了充分说明这个问题，在学习中常常通过摩擦力实验来验证和说明这个问题。现在教学中所用的教具较简单，只是不同摩擦系数的滑动块，通过牵引滑动块计算摩擦力及摩擦系数，不能给学生带来直观的学习效果。
三
发明内容
本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种直观的可演示摩擦力的摩擦力演示器。
其技术方案是由木箱、木箱内的支撑平板、刻度尺、传送带、物体小车和弹簧组成；其中，带有刻度尺的扇形木板垂直地固定在水平放置的木箱内，在木板的底部前侧放一传送带，传送带底部固定一支撑平板，传送带的一端由电机带动滑轮转轴转动，物体小车置于传送带的上表面，并且物体小车与弹簧的活动端和指针端点相连，弹簧固定连接在木箱的一端。
弹簧连接在木箱一端固定的木块上。
所述的电机通过皮带带动滑轮转轴转动。
指针是一个杠杆放大器，放大倍数接近七。
本实用新型的有益效果是a、指针巧用杠杆原理，放大弹簧称读数，增大可见度，提高了演示效果，并采用铜套，减小了误差；b、电机带动传送带，使物体在传送带上运动，传送带底下托上硬板，使得物体运动速度稳定，并可通过改变电压改变转速，更简便地验证了摩擦力大小与物体相对运动速度无关；c、巧妙地利用两个不通量程的标准弹簧秤画出了两条标准刻线，使装置可同时研究轻小物体受到的滑动摩擦和滚动摩擦；d、为了减小摩擦，在两个转轴上都安装了轴承，在转轴上还擦上铜油，减小摩擦。整个装置的许多部分都与摩擦有关，给教学提供了方便；e、装置底部装上两个小抽屉，把一些配件放在里边，方便装置的使用；f、木块上不同布料间的切换，采用木板抽拉式，方便研究摩擦力的大小与材料的关系。
四
附图1是本实用新型的结构示意图。
五具体实施方式
结合附图，对本实用新型作进一步的描述其技术方案是由木箱10、木箱内的支撑平板4、刻度尺1、传送带6、物体小车5和弹簧组成；其中，带有刻度尺1的扇形木板垂直地固定在水平放置的木箱10内，在木板的底部前侧放一传送带6，传送带底部固定一支撑平板4，传送带的一端由电机9带动滑轮转轴7转动，物体小车5置于传送带的上表面，并且物体小车5与弹簧3的活动端和指针2端点相连，木箱10一端固定连接木块11，弹簧3连接在木块11上。所述的电机9通过皮带8带动滑轮转轴7转动。指针2是一个杠杆放大器，放大倍数接近七。为保证小车运动的平稳性，在传送带底部固定一支撑平板4，在小车运动的过程中要始终保持三者在一条直线上，并保证弹簧不与传送带发生摩擦。指针是一个杠杆放大器，放大倍数接近7，指针相对转轴可以上下略微滑动，以保证在指针转动的过程中，物体、指针端点、弹簧的连线始终在一条直线上。配件为带有毛巾、布料的小木车一个，毛巾、布料各一条，大小不等的砝码几个，学生电源一台，小木块一个，小滑车一辆，长毛刷一个。
刻度原理是首先调整好弹簧活动端与指针端点及物体在一条直线上，确定好指针零点后，用标准弹簧秤拉动弹簧末端，在指针转动过程中，分别标出0牛-2.5牛和0牛-0.25牛两条刻线作为标准刻度，然后在传送带上拉动物体的时候，可以直接读出物体所受到的摩擦力大小。
实验操作步骤(1)演示小木车受到的滑动摩擦力a、通过改变接触面的大小，验证摩擦力的大小与接触面积大小无关。
b、通过改变电压，改变传送带转速，从而改变物体相对运动速度，验证摩擦力大小与物体相对运动速度无关。
c、在小木车上放上相同质量的砝码，通过测量物体所受摩擦力大小，验证摩擦力大小与正压力成正比。
d、在小木车上切换不同的布料来测量摩擦力，验证摩擦力大小与接触面材料性质有关。
(2)放上长毛刷，由刷子的指向判断摩擦力的方向(3)换上小滑车，测出其受到的滚动摩擦，再比较它与小木车的质量，来验证滚动摩擦小于滑动摩擦。
(4)演示静摩擦力。
使用注意事项(1)使用前检查指针是否对准零位，如有偏差则轻微改变指针角度将指针调到零位。
(2)使用前调节好弹簧活动端、指针端点及物体在一条直线上。调节好滑轮上的小皮带轮及电机上的小轮子的方向，使其在一条直线上。
(3)开始测量时，由于传送带上有一处线缝的地方，不是很平，使得物体经过时，指针晃动，所以读数时应等指针相对稳定时再读。
权利要求1.一种摩擦力演示器，其特征是由木箱(10)、木箱内的支撑平板(4)、刻度尺(1)、传送带(6)、物体小车(5)和弹簧组成；其中，带有刻度尺(1)的扇形木板垂直地固定在水平放置的木箱(10)内，在木板的底部前侧放一传送带(6)，传送带底部固定一支撑平板(4)，传送带的一端由电机(9)带动滑轮转轴(7)转动，物体小车(5)置于传送带的上表面，并且物体小车(5)与弹簧(3)的活动端和指针(2)端点相连，弹簧(3)固定连接在木箱(10)的一端。
2.根据权利要求1所述的摩擦力演示器，其特征是弹簧(3)连接在木箱(10)一端固定的木块(11)上。
3.根据权利要求1所述的摩擦力演示器，其特征是所述的电机(9)通过皮带(8)带动滑轮转轴(7)转动。
4.根据权利要求1、2或3所述的摩擦力演示器，其特征是指针(2)是一个杠杆放大器，放大倍数接近七。
专利摘要本实用新型涉及一种教学工具，特别是涉及一种物理教学上的摩擦力演示器。其技术方案是由木箱、木箱内的支撑平板、刻度尺、传送带、物体小车和弹簧组成；其中，带有刻度尺的扇形木板垂直地固定在水平放置的木箱内，在木板的底部前侧放一传送带，传送带底部固定一支撑平板，传送带的一端由电机带动滑轮转轴转动，物体小车置于传送带的上表面，并且物体小车与弹簧的活动端和指针端点相连，弹簧固定连接在木箱的一端。有益效果是指针巧用杠杆原理，放大弹簧称读数，增大可见度，提高了演示效果，并采用铜套，减小了误差。
文档编号G09B23/00GK2911837SQ20062008490
公开日2007年6月13日 申请日期2006年5月26日 优先权日2006年5月26日
发明者王梅泉 申请人:王梅泉