一种摩擦力实验教学装置的制作方法

本发明涉及教学技术领域，具体为一种摩擦力实验教学装置。

背景技术：

阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反，摩擦力分为静摩擦力、滚动摩擦、滑动摩擦三种，一个物体在另一个物体表面发生滑动时，接触面间产生阻碍它们相对运动的摩擦，称为滑动摩擦；滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力大小有关。压力越大，物体接触面越粗糙，产生的滑动摩擦力就越大；

申请号为201510126809.3，专利名称为一种摩擦力实验教学装置。它包括底板，所述底板一端铰接有转板，所述底板上设有凹槽，所述凹槽内铰接有气缸，所述气缸的另一端铰接在转板的底面，所述气缸与充气装置连接，所述转板上固设有角度指示盘，所述角度指示盘圆点处套挂有指示针。所述充气装置为脚踏或手动充气装置，所述充气装置与气缸之间设有开关。所述转板四周设有挡板。本发明可以演示各种角度的物理现象，以适应不同的教学要求，可以防止在转板上的实验物体滑出，提高了演示效果；

但是该装置在对摩擦力进行实验的时候，不能很好的展示影响摩擦力的因素，而且不便于调节，不具备良好的教学效果。

技术实现要素：

为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种摩擦力实验教学装置，不仅可以自由调节实验的时候压力大小，而且便于可以通过不同的摩擦面对学生演示影响摩擦力的因素，方便学生直观的了解摩擦力，达到良好的教学效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种摩擦力实验教学装置，包括实验平台、测力装置、调节装置和转换装置，所述测力装置包括弹簧测力计、移动座和推拉杆，所述推拉杆一端和移动座连接在一起，所述推拉杆另一端通过固定座进行固定，所述移动座底端安装有滑动轮，所述移动座通过滑动轮在实验平台表面滑动，所述调节装置包括固定台、施压座和压力计，所述固定台放置在实验平台表面，所述压力计包括连接板、压力传感器、at89c51单片机、承压板和显示屏，所述承压板通过连接板和固定台连接在一起，所述压力传感器安装在承压板内部表面，所述施压座内部设置有凹槽，所述固定台和弹簧测力计之间通过金属杆连接在一起，所述转换装置包括旋转台和实验板，所述旋转台采用多边形结构，所述实验板均安装在旋转台的棱面表面，所述旋转台通过旋转轴进行旋转，所述固定座固定在实验平台的中间开口两侧。

作为本发明一种优选的技术方案，所述推拉杆采用液压杆驱动。

作为本发明一种优选的技术方案，所述压力传感器将检测到的压力信号传输到at89c51单片机，信号经过at89c51单片机的处理之后显示在显示屏上。

作为本发明一种优选的技术方案，所述压力计通过充电锂电池供电。。

作为本发明一种优选的技术方案，所述实验平台底端设置有支撑架，所述支撑架底端连接有防滑橡胶垫。

作为本发明一种优选的技术方案，所述实验平台表面设置有中间开口，所述中间开口和实验板大小相同。

作为本发明一种优选的技术方案，若干个所述实验板采用不同摩擦系数的材料制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该摩擦力实验教学装置，通过设置测力装置，利用弹簧测力计测量推拉杆在推拉的时候产生的拉力，同时通过设置推拉杆通过液压进行驱动，即可使得移动座通过滑动轮在实验平台移动，同时通过设置调节装置，通过在施压座内部凹槽内加入增重的金属块或者加入水以提高施压座的质量，从而方便验证压力大小对摩擦力的影响，同时通过设置压力计，利用压力传感器检测压力信号，经过at89c51单片机的处理之后显示在显示屏上即可，从而方便直接观察到压力大小，同时通过设置转换装置，利用旋转轴来转动旋转座，即可将旋转座的不同棱边的实验板进行转换，从而实现不同摩擦系数的材料的转换，从而验证摩擦系数对摩擦力的影响，起到教学效果，该装置不仅可以自由调节实验的时候压力大小，而且便于可以通过不同的摩擦面对学生演示影响摩擦力的因素，方便学生直观的了解摩擦力，达到良好的教学效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明侧面结构示意图；

图3为本发明压力计工作流程示意图。

图中：1-实验平台；2-测力装置；3-转换装置；4-调节装置；5-支撑架；6-弹簧测力计；7-移动座；8-推拉杆；9-固定座；10-滑动轮；11-固定台；12-施压座；13-压力计；14-连接板；15-压力传感器；16-显示屏；17-at89c51单片机；18-中间开口；19-承压板；20-凹槽；21-金属杆；22-旋转台；23-实验板；24-防滑橡胶垫。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「中」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向和位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

实施例：

如图1至图3所示，本发明提出一种技术方案：一种摩擦力实验教学装置，包括实验平台1、测力装置2、调节装置4和转换装置3，所述测力装置2包括弹簧测力计6、移动座7和推拉杆8，所述推拉杆8一端和移动座7连接在一起，所述推拉杆8另一端通过固定座9进行固定，所述移动座7底端安装有滑动轮10，所述移动座7通过滑动轮10在实验平台1表面滑动，所述调节装置4包括固定台11、施压座12和压力计13，所述固定台11放置在实验平台1表面，所述压力计13包括连接板14、压力传感器15、at89c51单片机17、承压板19和显示屏16，所述承压板19通过连接板14和固定台11连接在一起，所述压力传感器15安装在承压板19内部表面，所述施压座12内部设置有凹槽20，所述固定台11和弹簧测力计6之间通过金属杆21连接在一起，即可拉动固定台11，在固定台11刚好运动的时候即可测得摩擦力的大小，所述转换装置3包括旋转台22和实验板23，所述旋转台22采用多边形结构，所述实验板23均安装在旋转台22的棱面表面，所述旋转台22通过旋转轴24进行旋转，所述实验平台1表面设置有中间开口18，所述中间开口18和实验板23大小相同，所述固定座9固定在实验平台1的中间开口18两侧，若干个所述实验板23采用不同摩擦系数的材料制成，方便直接转换不同的材料。

本发明的主要特点在于，所述推拉杆8采用液压杆驱动；所述压力传感器15将检测到的压力信号传输到at89c51单片机17，信号经过at89c51单片机17的处理之后显示在显示屏16上；所述压力计13通过充电锂电池供电；所述实验平台1底端设置有支撑架5，所述支撑架5底端连接有防滑橡胶垫24，起到防滑作用。

具体实施方式及优点：该摩擦力实验教学装置，通过设置测力装置，利用弹簧测力计测量推拉杆在推拉的时候产生的拉力，同时通过设置推拉杆通过液压进行驱动，即可使得移动座通过滑动轮在实验平台移动，同时通过设置调节装置，通过在施压座内部凹槽内加入增重的金属块或者加入水以提高施压座的质量，从而方便验证压力大小对摩擦力的影响，同时通过设置压力计，利用压力传感器检测压力信号，经过at89c51单片机的处理之后显示在显示屏上即可，从而方便直接观察到压力大小，同时通过设置转换装置，利用旋转轴来转动旋转座，即可将旋转座的不同棱边的实验板进行转换，从而实现不同摩擦系数的材料的转换，从而验证摩擦系数对摩擦力的影响，起到教学效果，该装置不仅可以自由调节实验的时候压力大小，而且便于可以通过不同的摩擦面对学生演示影响摩擦力的因素，方便学生直观的了解摩擦力，达到良好的教学效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。