本发明属于教学仪器领域，特别是涉及一种基于教育的浮力演示装置。
背景技术：
浮力产生的原因是物体下、上表面存在压力差，当物体下表面未于液体接触时，液体对物体下表面没有压力，因而物体不受浮力作用，教材中对此只是用途说明而没有相应的实验演示，导致很多学生对这一点理解的不透彻，存在模糊认识，为此，设计一个简易的演示装置，很好说明浮力产生的原因是必要的。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于教育的浮力演示装置，通过弹簧测力计和水箱的组合运用，更直观将浮力产生的原因与过程展示给学生，解决了现有的多学生对这一知识点理解的不透彻问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于教育的浮力演示装置，包括底座，底座一端与立板的一端固定连接，立板另一端与支撑杆的一端连接，立板的侧壁上还依次固定有第一支撑框、第二支撑框和水阀，第一支撑框位于立板和支撑杆之间，第二支撑框位于第一支撑框和支撑杆之间，水阀位于第二支撑框和支撑杆之间；第一支撑框上固定有电子天平，电子天平上固定有第一水箱，第二支撑框上固定有第二水箱，支撑杆一端固定有连接块，连接块与弹簧测力计一端连接，弹簧测力计另一端连接有一重物块。
进一步地，第二水箱底部一侧固定有一玻璃活塞，水箱侧壁一处有开口并于开口处固定一导管。
进一步地，水阀位于第二水箱的上方，通过水阀向水箱注水。
进一步地，导管和玻璃活塞的出口端位于第一水箱上方，通过玻璃活塞和导管将第二水箱内水排入第一水箱。
进一步地，第一水箱和第二水箱的侧板一表面上都设置有刻度线，直观测量排出和注入水体积。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过重物、弹簧测力计和第二水箱的共同配合作用，清楚展示浮力的产生现象及浮力的方向，将浮力产生的原因与过程直接展示给学生，辅助教学的演示效果好，降低了教师的授课难度，同时有利于加深学生对浮力的进一步认识。
2、本发明的一种基于教育的浮力演示装置在演示浮力同时，通过弹簧测力计、水箱、第一水箱和电子天平的作用，使得本装置在演示浮力现象的同时，对物块的密度、体积和重量进行测量。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种基于教育的浮力演示装置的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-底座，2-立板，3-第二支撑框，4-第一支撑框，5-电子天平，6-第一水箱，7-水箱，8-玻璃活塞，10-导管，11-水阀，12-连接块，13-弹簧测力计，14-重物块，15-支撑杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一侧”、“上”、“下”、“上方”、等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1所示，本发明为一种基于教育的浮力演示装置，包括底座1，底座1的一端与立板2的一端固定连接，立板2另一端固定连接有支撑杆15；立板2的侧壁上还依次固定有第一支撑框4、第二支撑框3和水阀11，第一支撑框4位于立板2和支撑杆15之间，第二支撑框3位于第一支撑框4和支撑杆15之间，水阀11位于第二支撑框3和支撑杆15之间之间；第一支撑框4上固定有电子天平5，电子天平5上固定有第一水箱6，第二支撑框3上固定有第二水箱7，支撑杆15一端固定有连接块12，连接块12与弹簧测力计13一端连接，弹簧测力计13另一端连接有一重物块14。
其中，第二水箱7底部一侧固定有一玻璃活塞8，第二水箱7侧壁一处有开口并于开口处固定一导管10。
其中，水阀11位于第二水箱7的上方。
其中，导管10和玻璃活塞8的出口端位于第一水箱6上方。
其中，第二水箱7和第一水箱6的周侧均带有刻度线。
本实施例的一个具体应用为：
其中，通过弹簧测力计13悬挂一重物14，重物14位于第二水箱7内部，此时弹簧测力计有一读数a；打开水阀11，向第二水箱7内注水，当水箱内水面与重物接触时，此时弹簧测力计有一读数b，此时重物所受浮力为a和b的差值；当水箱内水面淹没重物表面时，弹簧测力计有一读数c，此时重物所受浮力为a和c的差值。
其中，先通过水阀11向向第二水箱7内注水，待水面至第二水箱7侧壁一处有开口底部时，关闭水阀11停止注水，再将重物14平稳放于第二水箱7水中，第二水箱7中的水会沿着导管10流入第一水箱6，此时由电子天平5的读数可计算出重物14于第二水箱7中所受浮力。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。