本实用新型涉及教学用具技术领域，更具体地说，涉及一种摩擦角测量教学工具。
背景技术：
根据理论力学知识可得：当物体刚要下滑或者恰好能从粗糙斜面上匀速下滑时斜面的倾角称为摩擦角，如果测得这个角度就能确定物体与斜面之间的动摩擦因数。
有关摩擦角的知识点在大学力学中经常出现，有些老师也做了一些模型、教具在课堂上进行演示说明，但效果并不好，主要原因在于无法细微调节斜面倾角的变化，且并不容易读取斜面的倾斜角度，得到角度之后也不能进一步验证所测角度与通过进行测量两个长度求反正切所得出的角度直接的关系，如：是否有误差等。老师的模型也不方便测量不同粗糙度接触面的摩擦角。
经检索，中国专利号ZL201420213042.9，授权公告日为2014年10月1日，发明创造名称为：摩擦角测量演示仪；该申请案的摩擦角测量演示仪包括一铰接翻转装置、设有滑槽的底座，与底座铰接的翻转支座；一推杆装置，包括安装于滑槽内的旋转螺杆，与旋转螺杆配合并可在滑槽内滑动的铰接螺母滑块，一端与铰接螺母滑块铰接、另一端与翻转支座铰接的推杆；一固定于底座侧面，用于测量翻转支座翻转角度的角度刻度尺；在翻转支座上放置A被测件，在A被测件上放置B被测件。该申请案通过螺杆、螺母传动以及推杆推动调节翻转支座的翻转角度，进而通过观察B被测件在A被测件上下滑时刻翻转角度的刻度尺读数测得两被测物体间的摩擦角。但该申请案未设摩擦角测量验证机构，因而，读出的角度是否存在误差不能得到及时、方便的验证，仍需进一步改进。
技术实现要素：
1.实用新型要解决的技术问题
本实用新型的目的在于克服现有摩擦角测量工具使用不便，不能及时验证所测角度是否存在误差的问题，提供了一种摩擦角测量教学工具；本实用新型可以简单快捷的测量摩擦角，并且可以验证所测出的摩擦角与通过测量两个长度来求反正切所得到的角度直接的关系，如：是否有误差等。且本实用新型提供的摩擦角教学工具只需要更换不同粗糙度的斜面板，或者在斜面板上通过粘贴纸板，即可进行不同粗糙度的测量，验证摩擦角的大小与摩擦面之间的关系。
2.技术方案
为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：
本实用新型的一种摩擦角测量教学工具，包括底板、斜面板、角度盘和直尺，所述的底板的一端与斜面板轴连接，斜面板相对底板转动，所述的角度盘的一端设置于底板上，该角度盘与斜面板相邻设置；底板的一侧面刻有刻度；所述的直尺垂直底板设置，该直尺沿底板的长度方向滑动。
作为本实用新型更进一步地改进，所述的底板上远离与斜面板轴连的一端设置有支座，该支座与凸轮通过螺钉连接，凸轮的上方抵靠斜面板，凸轮下方的底板上开设有一U型槽，且所述的凸轮上装有转动手柄。
作为本实用新型更进一步地改进，所述的底板沿其长度方向开设有长条形槽，直尺的一端插入该长条形槽中，并沿着该长条形槽往复移动。
作为本实用新型更进一步地改进，所述的长条形槽的侧边开设有螺纹孔，通过将螺钉插入该螺纹孔中固定直尺。
作为本实用新型更进一步地改进，所述的底板上靠近与斜面板轴连的一端开设有定位槽，角度盘的一端插入该定位槽中，定位槽的侧边开设有螺纹孔，通过将螺钉插入该螺纹孔中固定角度盘。
作为本实用新型更进一步地改进，所述的底板与斜面板通过铰链连接。
作为本实用新型更进一步地改进，所述的斜面板上表面划设有粘贴区域。
3.有益效果
采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：
(1)本实用新型的一种摩擦角测量教学工具，通过转动凸轮上转动手柄，斜面板能够相对底板转动，随着斜面板转动，斜面板和底板之间的夹角会逐渐增大，当增大到一定角度时，待测件会发生滑动，此时通过角度盘即可读出摩擦角的角度值，可以简单快捷的测量摩擦角；
(2)本实用新型的一种摩擦角测量教学工具，由于凸轮与斜面板之间只有一个接触点，移动直尺，可以记下待测件发生滑动时，该点到底板上表面的距离；底板的一侧面也刻有刻度，通过底板侧面上的刻度可以读出斜面板与底板交点和直尺右侧之间的距离，如此可计算得到摩擦角，进而方便的验证与通过角度盘读出的角度之间是否存在误差；
(3)本实用新型的一种摩擦角测量教学工具，其底板与斜面板通过铰链连接，直尺通过插入一长条形槽中，实现沿底板的长度方向滑动，并通过螺钉固定；角度盘也通过插入一定位槽中，通过螺钉固定；凸轮也是通过螺钉与支座连接；整个结构设计便于拆卸和组装，可以很方便的通过更换不同粗糙度的斜面板，来进行不同粗糙度的测量；
(4)本实用新型的一种摩擦角测量教学工具，在斜面板上表面划设有粘贴区域，可在斜面板上通过粘贴纸板，用于测量不同粗糙度的摩擦面的摩擦角；
(5)本实用新型的一种摩擦角测量教学工具，结构设计简单，调节方便，制造成本低，具有较强的实用性。
附图说明
图1为本实用新型的一种摩擦角测量教学工具的结构示意图。
示意图中的标号说明：
1、底板；2、斜面板；3、角度盘；4、直尺；5、凸轮；6、支座；7、待测件。
具体实施方式
为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。
实施例1
结合图1，本实施例的一种摩擦角测量教学工具，包括底板1、斜面板2、角度盘3和直尺4。斜面板2相对于底板1倾斜设置，所述的底板1的一端与斜面板2通过铰链连接。斜面板2相对底板1转动。
底板1上靠近与斜面板2连接的一端开设有定位槽，角度盘3的一端插入该定位槽中，定位槽的侧边开设有螺纹孔，通过将螺钉插入该螺纹孔中固定角度盘3，该角度盘3与斜面板2相邻设置，角度盘3用于测量斜面板2相对底板1的倾斜角度。
底板1上与角度盘3连接的一侧面刻有刻度，该底板1沿其长度方向开设有长条形槽，直尺4的一端插入该长条形槽中，并沿着该长条形槽往复移动。长条形槽的侧边开设有螺纹孔，通过将螺钉插入该螺纹孔中固定直尺4。
所述的底板1上远离与斜面板2轴连的一端设置有支座6，该支座6与凸轮5通过螺钉连接，凸轮5的上方抵靠斜面板2，凸轮5下方的底板1上开设有一U型槽，且所述的凸轮5上装有转动手柄，斜面板2上表面还划设有粘贴区域。
本实施例的摩擦角测量教学工具，在使用时，先将其置于水平面上，将待测件7放置于斜面板2上，转动凸轮5上转动手柄，从而驱动凸轮5运动。随着凸轮5的运动底板1和斜面板2之间的夹角会逐渐增大，当增大到一定角度时，待测件7会发生滑动，此时停止转动凸轮5上转动手柄，将凸轮5与支座6之间连接的螺钉拧紧，通过角度盘3即可读出此时的角度值。
由于凸轮5与斜面板2之间只有一个接触点，移动直尺4，使得直尺4刚好过该点，记下该点到底板1上表面的距离b，以及通过底板1侧面上的刻度读出斜面板2与底板1交点和直尺4右侧之间的距离a，此时即可得到摩擦角为arctan(b/a)，即可验证与通过角度盘读出的角度之间是否存在误差等。
本实施例的摩擦角测量教学工具，通过角度盘3即可读出摩擦角的角度值，可以简单快捷的测量摩擦角，并且可以验证所测出的摩擦角与通过测量两个长度来求反正切所得到的角度直接的关系，整个结构设计也非常便于拆卸和组装，可以很方便的通过更换不同粗糙度的斜面板2，来进行不同粗糙度的测量。
在测量不同摩擦面的摩擦角时，通过更换粗糙度不同的斜面板2或者在斜面板2上表面划设的粘贴区域上粘贴不同粗糙度的纸板，即可用于测量不同粗糙度的摩擦面的摩擦角。结构设计简单，调节方便，制造成本低，具有较强的实用性。
以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。