专利名称：一种自由落体运动实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种物理实验装置，尤其涉及一种自由落体运动实验装置。
背景技术：
仅在重力作用下，物体由静止开始竖直下落的运动称为自由落体运动。由于受空气阻力的影响，自然界中的落体都不是严格意义上的自由落体。只有在高度抽真空的试管内才可观察到真正的自由落体运动，一切物体，如铁球与鸡毛以同样的加速度运动。一切物体，只要从同一高度下落，它们都应该同时落地。在中学物理教学中，用牛顿管演示自由落体运动试验实验，存在的问题是在急速倒转牛顿管的进程中，小物块已开始贴着管壁下滑，因而不能很好地说明是从静止开始下落，难以确定是自由落体运动。本实用新型的一种自由落体运动实验装置，可演示自由落体运动，而且实验方法简便、直观、精度高。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种方法直观、效果好的一种自由落体运动实验装置。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:本实用新型的一种自由落体运动实验装置，包括:固定装置、玻璃管8、密封装置、金属球5、永久磁铁6、抽气管10等，玻璃管8由密封装置密封后，由固定装置固定在立柱2上，并保持铅直状态，永久磁铁6置于上胶塞7的顶部，用以吸引住金属球5。所述的固定装置包括底座1、立柱2、下固定夹3、上固定夹4，用于固定玻璃管8，并保持垂直状态。所述的玻璃管10的长度为1.5米，内径8厘米，壁厚0.4厘米。所述的密封装置用以密封玻璃管8，包括上胶塞7、下胶塞9，上胶塞7内具有一条突起，用以将待测金属球5隔开。所述的金属球5直径约10毫米两粒，一粒为空心球，球壳厚度约0.2毫米，涂红色；另一粒为实心球，涂白色。本实验装置未米用电磁铁吸引金属球，电磁铁在断电后仍有剩磁作用，由于剩磁的存在，实际上很难保证做到两只金属球同步下落。上胶塞7内的突起，用以将两只待测金属球5隔开，防止红色空心球与白色的实心球因为剩磁作用，在永久磁铁6突然向上移开的瞬间相互吸引。由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型所述的一种自由落体运动实验装置，可以演示自由落体运动，实验方法简便、直观、精度高。
图1为本实用新型一种自由落体运动实验装置示意图。[0017]图中:1、底座，2、立柱，3、下固定夹，4、下固定夹，5、金属球，6、永久磁铁，7、上胶
塞，8、玻璃管，9、下胶塞，10、抽气管。
具体实施方式
本实用新型的一种自由落体运动实验装置，其较佳的具体实施方式
如图1所示。1、演示自由落体运动首先将玻璃管8密封好，晃动金属球5，使实心球与空心球分别置于上胶塞7内突起的两侧，用永久磁铁6吸住，使之固定，然后用抽气机通过抽气管10对玻璃筒内抽真空，约低于133Pa即可。然后调节固定装置，使立柱2达到铅直后，将密封的玻璃筒固定在立柱2上。演示操作仅需将永久磁铁6突然向上移开，金属球5下落做自由落体运动，即可见到红色的空心球与白色的实心球同时落下，可以听到金属球落在下胶塞9上的撞击声为同一声音，说明重球和轻球是同时落“地”的。本实验装置未采用电磁铁吸引金属球，电磁铁在断电后仍有剩磁作用，由于剩磁的存在，实际上很难保证做到两只金属球同步下落。上胶塞7内的突起，用以将待测金属球5隔开，防止红色空心球与白色的实心球因为剩磁作用，在永久磁铁6突然向上移开的瞬间相互吸引。为了证明在非真空情况下空气的阻力作用，可以在正式演示自由落体运动之前，先在非真空下演示此实验过程，可以明显看到白色实心球先与红色空心球落下，撞击到下胶塞9上的撞击声为不同时的两个声音,说明在空气的阻力作用下,金属球5并不是做自由落体运动。本实用新型具有如下特点:实验简单，一般学生稍加指导均可在短时间内完成测量任务；实验过程清晰，试验成功率高。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种自由落体运动实验装置，其特征是:包括固定装置、玻璃管(8)、密封装置、金属球(5)、永久磁铁(6)、抽气管(10)； 玻璃管(8)由密封装置密封后，由固定装置固定在立柱(2)上，并保持铅直状态； 永久磁铁(6)置于上胶塞(7)的顶部，用以吸引住金属球(5)。
2.根据权利要求1所述的一种自由落体运动实验装置，其特征在于，所述的金属球(5)是一对直径为10毫米的空心球。
3.根据权利 要求1所述的一种自由落体运动实验装置，其特征在于，所述的密封装置包括上胶塞(7)、下胶塞(9)，上胶塞(7)内具有一条突起，用以将待测的一对金属球(5)隔开。
专利摘要本实用新型公开了一种自由落体运动实验装置，包括固定装置、玻璃管(8)、密封装置、金属球(5)、永久磁铁(6)、抽气管(10)等，玻璃管(8)由密封装置密封后，由固定装置固定在立柱(2)上，并保持铅直状态，永久磁铁(6)置于上胶塞(7)的顶部，用以吸引住金属块(5)。金属球(5)分为实心球与空心球，分别置于上胶塞(7)内突起的两侧，用永久磁铁(6)吸住。用抽气机对玻璃管内抽真空后，将永久磁铁(6)突然向上移开，金属球(5)下落做自由落体运动，即可见到红色的空心球与白色的实心球同时落下，可以听到二金属球落在下胶塞(9)上的撞击声为同一声音，说明空心球和实心球是同时落“地”的。
文档编号G09B23/10GK203165296SQ201320138290
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月11日 优先权日2013年3月11日
发明者应雄纯 申请人:湖州师范学院