分子间隙演示仪的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种分子间隙演示仪，包括自下而上顺次连接的下粗管、上粗管和显示用细管，在下粗管的底部密封连接有底部橡皮塞，下粗管的上端一体式连接有一直径小于下粗管直径的下连接管，上粗管的下端一体式连接有一直径与下连接管相等的上连接管，上粗管和下粗管通过连接套连接，连接套一端套接在上连接管上，另一端套接在下连接管上，在上粗管的上端口部密封连接有一顶部橡皮塞，所述的细管贯穿所述的顶部橡皮塞，细管通过顶部橡皮塞与上粗管连接。本发明与现有技术相比携带更方便，整个装置做成可拆卸式；操作时间短；可见度大；可信度高，不用将仪器颠来倒去，整个实验过程没有离开学生的视线；可让学生看到液面下降的动态过程。
【专利说明】分子间隙演示仪
【技术领域】
[0001]本发明属于教学仪器【技术领域】，特别涉及一种演示分子间隙的演示仪。
【背景技术】
[0002]在高中物理、初中科学和小学的科学实验中，都用到酒精与水混合实验，它是用酒精与水混合体积减少来说明分子间有空隙。目前实验的可见度仍是这个实验难过的一道坎。
[0003]现有高中物理教材中对所用仪器只有“长约Im的玻璃管”这几个字，尚无专用仪器，实际使用的是长约lm、内径约4_左右一端封闭的玻璃管。太粗酒精用量大，而且加酒精过程中，酒精与水已经大量地混合，导致实验现象不明显。而这又长又细的玻璃管在实验过程中存在以下缺点:
[0004]1、携带、储存和操作不便；
[0005]2、两种液体的加注、混合及实验后整理时间都较长，导致演示时间要10分钟左右。
[0006]3、可见度不大，液面下降2cm左右，想增大可见度要再加长玻璃管，太长没法在课堂上操作。
[0007]4、管内分别加上水与酒精后，堵住开口端，将玻璃管反复颠来倒去直到均匀混合，开口端离开学生的视线，实验可信度不高。
[0008]5、只能看到最后的结果，不能动态地显示体积变小的全过程。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是针对现有分子演示仪携带不便、演示效果不佳而提供的一种便于携带且演示效果好、易观察的新型结构的分子间隙演示仪。
[0010]本发明为解决上述技术问题，是通过如下技术方案来实现的:
[0011]分子间隙演示仪，包括自下而上顺次连接的下粗管、上粗管和显示用细管，在下粗管的底部密封连接有底部橡皮塞，所述的下粗管的上端一体式连接有一直径小于下粗管直径的下连接管，所述的上粗管的下端一体式连接有一直径与下连接管相等的上连接管，所述的上粗管和下粗管通过连接套连接，连接套一端套接在上连接管上，另一端套接在下连接管上，在上粗管的上端口部密封连接有顶部橡皮塞，所述的细管贯穿所述的顶部橡皮塞，细管通过顶部橡皮塞与上粗管连接。
[0012]作为优选，在所述的上粗管与所述的下粗管的连接处设有阀门。
[0013]进一步的，所述的下粗管、上粗管和显示用细管均为透明材质。
[0014]本发明的有益效果:本发明与现有技术相比具有如下优点:
[0015]1、携带很方便，整个装置做成可拆卸式。
[0016]2、操作时间短，加注液体和实验后整理都可短时间内完成。将原来的10分钟左右的操作时间缩短到I分钟左右。[0017]3、可见度大，20ml的酒精与水混合，I分钟内液面下降8cm左右。
[0018]4、可信度高，不用将仪器颠来倒去，整个实验过程没有离开学生的视线。
[0019]5、可让学生看到液面下降的动态过程。
[0020]6、要进一步提高可见度，只需加大两个粗管的容积和显示用细管的长度即可。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为实施例一的结构示意图。
[0022]图2为实施例二的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0024]实施例一
[0025]如图1所示的一种分子间隙演示仪，包括自下而上顺次连接的下粗管1、上粗管2和显示用细管3，在下粗管I的底部密密封连接有底部橡皮塞，所述的下粗管I的上端一体式连接有一直径小于下粗管I直径的下连接管4，所述的上粗管2的下端一体式连接有一直径与下连接管4相等的上连接管5，所述的上粗管2和下粗管I通过连接套6连接，连接套6一端套接在上连接管5上，另一端套接在下连接管4上，在上粗管2的上端口部密封连接有顶部橡皮塞，所述的显示用细管3贯穿所述的顶部橡皮塞，细管通过顶部橡皮塞与上粗管2连接。
[0026]两粗管容积约20ml，上连接管、下连接管与上端显示用细管内径约4mm，上端显示用细管长约10cm，上连接管和下连接管的长度和约5cm，不必太长。整体总长不到40cm，除底部橡皮塞外，其他各部分最好全部用透明材料制造。为携带方便，整体可拆成三部分，拆后长约15cm。
[0027]如果用做学生分组实验，可将粗管的容积减为10ml，显示用细管内径减为2_，中间细管规格不变，也会有足够的可见度。
[0028]实验中用的两种液体是染成红色的水和无色的无水酒精。
[0029]实验时，让染成红色的水装在上端的粗管中，无水酒精装在下端的粗管中，开始观察前没有明显的混合。上端的粗管和显示用细管装满水，无水酒精装在下端的粗管中，利用它们的密度差自然形成对流，短时间内可观察到液体的流动和上端细管中的液面明显下降。
[0030]实施例二
[0031]实施例一是一种简易型仪器，操作时需要特殊的实验技巧，同时为了教师演示时能实现更快、更简单、更可靠的操作，可考虑在中间控制部分加一个阀门。
[0032]如图2所示的一种分子间隙演示仪，包括自下而上顺次连接的平底瓶11、阀门12、容器13和显示管14，平底瓶11的上端口部密封连接有平底瓶橡皮塞，阀门12和容器13为一体式结构，阀门12的下端贯穿平底瓶橡皮塞，在容器13的上端口部密封连接有容器橡皮塞，所述的显示管14贯穿所述的容器橡皮塞。
[0033]考虑到演示的需要，平底瓶和球形容器的容积接近，约40ml，平底瓶便于直立放置于讲台上；显示管长30cm，内径4mm ;控制部分加了个阀门，阀门的孔径5mm以上，宜大不宜小；细管内径与阀门相配，长度短些较好。各部分最好全部用透明材料制造。
[0034]除了具备简易型相同的优点外，最大的特点是操作更简单、更可靠、更迅速。
[0035]将酒精装在下面的平底瓶内，上面的容器装水，一直满到显示用细管的顶部，用阀门阻止两种液体混合。所有这些准备工作都在课前完成，可立放在讲台上，上课时只需打开阀门，半分钟内可完成实验。
[0036]上述两个实施例中粗的地方储存，细的地方控制；粗的地方混合，细的地方显示。
[0037]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.分子间隙演示仪，其特征在于:包括自下而上顺次连接的下粗管、上粗管和显示用细管，在下粗管的底部密封连接有底部橡皮塞，所述的下粗管的上端一体式连接有一直径小于下粗管直径的下连接管，所述的上粗管的下端一体式连接有一直径与下连接管相等的上连接管，所述的上粗管和下粗管通过连接套连接，连接套一端套接在上连接管上，另一端套接在下连接管上，在上粗管的上端口部密封连接有顶部橡皮塞，所述的细管贯穿所述的顶部橡皮塞，细管通过顶部橡皮塞与上粗管连接。
2.根据权利要求1所述的分子间隙演示仪，其特征在于:在所述的上粗管与所述的下粗管的连接处可设有阀门。
3.根据权利要求2所述的分子间隙演示仪，其特征在于:所述的下粗管、上粗管、显示用细管和连接套均为透明材质。
【文档编号】G09B23/06GK103971562SQ201410210985
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月15日 优先权日:2014年5月15日
【发明者】李绍聪 申请人:李绍聪