一种物理教学用布朗运动演示仪的制作方法

本实用新型涉及物理教具技术领域，具体涉及一种物理教学用布朗运动演示仪。

背景技术：

大学物理观察布朗运动中，普通教学一般用显微镜观察花粉微粒在溶液中的运动，到目前为止，只能观察到平面上的二维运动。不仅于此，受制备样品时使用的材料，样品浓度和显微镜倍数的影响，也不易观察到某一个微粒的运动轨迹。在使用显微镜观察，制备的样品不仅不能长期循环利用，且制作样品的过程较繁琐，也无法实现多人同时观察。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单，使用方便，现象明显且能够帮助学生更好地学习和理解的一种物理教学用布朗运动演示仪。

为实现上述目标，本实用新型的技术方案为：一种物理教学用布朗运动演示仪，其特征在于：包括工作台、支撑架、弹簧片、透明空心圆球和曲柄滑块机构，支撑架一端与工作台相连接，另一端与弹簧片的一端相连接，弹簧片的另一端设置有透明空心圆球，透明空心圆球内部设置有电木和直径尺寸不同的球体，曲柄滑块机构设置于工作台上，曲柄滑块机构上的滑块能够做往复运动来击打弹簧片。

进一步的，曲柄滑块机构由托盘、机架、曲柄、连接杆、滑道和滑块组成，托盘设置于工作台正下方，托盘通过连接板与工作台下表面相连接，机架设置于托盘上，机架上设置有曲柄，滑道由两个对称设置的l形板构成，l形板水平端固定于工作台表面，两个l形板的竖直端形成可供滑块上下滑动的滑槽，滑块设置于滑槽内，滑块与连接杆相连接，连接杆依次穿过滑槽和工作台与曲柄相连接。

进一步的，球体为多个规格相同的粉红塑料小球和直径大于或小于粉红塑料小球的一个蓝色塑料小球组成。

进一步的，在透明空心圆球正下方的工作台表面设置有白色背景板。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1.使用方便、结构新颖、现象明显且易观察。

2.可全方位立体式的观察到透明圆球内小球和电木的布朗运动。

3.可通过摄像头追踪一小球的运动轨迹，并将其播放在显示屏上来描述。

4.透明空心圆球内的布朗运动可以以三维的形式呈现给多人观看；4.可通过摄像头将小球运动的情况录像，可追踪某一小球的运动并描绘出其运动轨迹。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图面说明：1、工作台，2、支撑架，3、弹簧片，4、透明空心圆球，5、电木，6、球体，7、滑块，8.托盘，9、机架，10、曲柄，11、连接杆，12、l形板，13、白色背景板，14、连接板。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。

结合附图详细描述本实用新型的技术方案，一种物理教学用布朗运动演示仪，包括工作台1、支撑架2、弹簧片3、透明空心圆球4和曲柄滑块机构，支撑架一端与工作台相连接，另一端与弹簧片的一端相连接，弹簧片的另一端设置有透明空心圆球，透明空心圆球内部设置有电木5和直径尺寸不同的球体6，曲柄滑块机构设置于工作台上，曲柄滑块机构上的滑块7能够做往复运动来击打弹簧片，曲柄滑块机构由托盘8、机架9、曲柄10、连接杆11、滑道和滑块组成，托盘设置于工作台正下方，托盘通过连接板14与工作台下表面相连接，机架设置于托盘上，机架上设置有曲柄，滑道由两个对称设置的l形板12构成，l形板水平端固定于工作台表面，两个l形板的竖直端形成可供滑块上下滑动的滑槽，滑块设置于滑槽内，滑块与连接杆相连接，连接杆依次穿过滑槽和工作台与曲柄相连接。

本实用新型的具体应用过程为：通过曲柄滑块机构上的滑块上下运动击打弹簧片，使弹簧片连接的透明空心圆球振动，使其里面的球体和和电木做类似于布朗运动，通过放大的运动不仅可以观察到三维布朗运动，而且提高了学生对该实验的兴趣，加深了学生对布朗运动的认识，此时也可选择摄像机将其运动进行录像，从而将其播放在显示屏上进行多人观看。

在进行摄像机的录制时，在透明空心圆球正下方的工作台表面设置有白色背景板13，摄像机放置于透明空心圆球的正上方进行录制，能够使摄像机的录制质量更高，将球体为多个规格相同的粉红塑料小球和直径大于或小于粉红塑料小球的一个蓝色塑料小球组成，能够使摄像机更为清楚了录制出布朗运动的轨迹。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围。

技术特征：

1.一种物理教学用布朗运动演示仪，其特征在于：包括工作台、支撑架、弹簧片、透明空心圆球和曲柄滑块机构，支撑架一端与工作台相连接，另一端与弹簧片的一端相连接，弹簧片的另一端设置有透明空心圆球，透明空心圆球内部设置有电木和直径尺寸不同的球体，曲柄滑块机构设置于工作台上，曲柄滑块机构上的滑块能够做往复运动来击打弹簧片。

2.根据权利要求1所述的一种物理教学用布朗运动演示仪，其特征在于：曲柄滑块机构由托盘、机架、曲柄、连接杆、滑道和滑块组成，托盘设置于工作台正下方，托盘通过连接板与工作台下表面相连接，机架设置于托盘上，机架上设置有曲柄，滑道由两个对称设置的l形板构成，l形板水平端固定于工作台表面，两个l形板的竖直端形成可供滑块上下滑动的滑槽，滑块设置于滑槽内，滑块与连接杆相连接，连接杆依次穿过滑槽和工作台与曲柄相连接。

3.根据权利要求1所述的一种物理教学用布朗运动演示仪，其特征在于：球体为多个规格相同的粉红塑料小球和直径大于或小于粉红塑料小球的一个蓝色塑料小球组成。

4.根据权利要求1所述的一种物理教学用布朗运动演示仪，其特征在于：在透明空心圆球正下方的工作台表面设置有白色背景板。

技术总结
本实用新型公开了一种物理教学用布朗运动演示仪，包括工作台、支撑架、弹簧片和透明空心圆球和曲柄滑块机构，支撑架一端与工作台相连接，另一端与弹簧片的一端相连接，弹簧片的另一端设置有透明空心圆球，空心圆球内部设置有电木和直径尺寸不同的球体，曲柄滑块机构设置于工作台上，曲柄滑块机构上的滑块能够做往复运动来击打弹簧片，本实用新型使用方便、结构新颖、现象明显且易观察。

技术研发人员：张计才;邓群睿;张天天;赵佳佳
受保护的技术使用者：河南师范大学
技术研发日：2018.03.26
技术公布日：2020.09.04