一种多功能简易物体碰撞运动试验演示装置的制作方法

本专利属于机械领域，尤其涉及一种多功能简易物体碰撞运动试验演示装置。

背景技术：

任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。这就是著名的牛顿第一定律，学生在学习牛顿第一定律之前会认为力是维持运动状态的原因，那么怎样才能转变学生的这种概念呢，首先，制作一个简易的气垫导轨，使滑块在气垫导轨上静止，给滑块一个推力，当滑块运动时再撤销力。问滑块的运动状态会有什么样的变化，经过演示与这种教学使学生的概念发生转变。动量守恒定律、动能守恒定律在物理学中占有非常重要的位置，学生对完全非弹性碰撞和完全弹性碰撞比较难区分，两个物体在碰撞的时候，因为非保守力作用，使机械能量转化为其它的能量，或其它的能量转化为机械能，这就是非弹性碰撞，如果在非弹性碰撞后以同一速度运动，这种碰撞叫完全非弹性碰撞，另一种是在碰撞后，两者的动能之和完全没有损失，那么就叫完全弹性碰撞，因此设计在简易气垫导轨上演示这两个实验使学生能够清楚区分开这两种特殊碰撞，在两个等质量的滑块两头进行改装。在高中物理课程中，我们所用的弹簧振子演示装置存在很大的摩擦阻力，由于受阻力的影响实验很难达到理想的效果。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型公开了一种多功能简易物体碰撞运动试验演示装置。本实用新型结构简单，制作方便，可以快速演示弹性碰撞、非弹性碰撞、弹簧振子震动演示等各种实验。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种多功能简易物体碰撞运动试验演示装置，包括方形管钢，所述方形管钢倾斜放置使得两面倾斜朝下，两面倾斜朝上，其中朝上的两面对称均匀成形有若干透气孔；方形管钢一端堵塞有弹性堵头，另一端连通有缓冲气室，缓冲气室连通有吹风机；方形管钢上放置有人字形的滑块，滑块底端平行地面突出成形有平衡翼翅；滑块顶部固定有刚性滑块；刚性滑块一端下凹成形有凹槽，另一端成形有第一挂钩孔，缓冲气室临近刚性滑块侧成形有第二挂钩孔；弹簧一端可拆卸勾住第一挂钩孔，另一端可拆卸勾住第二挂钩孔；凹槽右侧形成定位板，定位板上可拆卸套设有n形的缓冲垫；方形管钢下部固定在支座上；沿方形管钢长度方向设置有刻度标尺，刻度标尺固定在支架上。

进一步的改进，所述缓冲垫为橡胶缓冲垫。

进一步的改进，所述弹性堵头通过热黏胶黏贴在方形管钢一端。

进一步的改进，所述透气孔的直径为0.4mm-1mm。

进一步的改进，所述透气孔的直径为0.8mm。

附图说明

图1为本实用新型的正面结构示意图；

图2为本实用新型的侧面截面结构示意图；

图3为滑块的结构示意图。

实施例

实施例1

如图1-3所示的一种多功能简易物体碰撞运动试验演示装置，包括方形管钢1，所述方形管钢1倾斜放置使得两面倾斜朝下，两面倾斜朝上，其中朝上的两面对称均匀成形有若干透气孔2；方形管钢1一端堵塞有弹性堵头3，另一端连通有缓冲气室4，缓冲气室4连通有吹风机5；方形管钢1上放置有人字形的滑块6，滑块6底端平行地面突出成形有平衡翼翅7；滑块6顶部固定有刚性滑块8；刚性滑块8一端下凹成形有凹槽9，另一端成形有第一挂钩孔10，缓冲气室4临近刚性滑块8侧成形有第二挂钩孔11；弹簧12一端可拆卸勾住第一挂钩孔10，另一端可拆卸勾住第二挂钩孔11；凹槽9右侧形成定位板13，定位板13上可拆卸套设有n形的缓冲垫14；方形管钢1下部固定在支座15上；沿方形管钢1长度方向设置有刻度标尺16，刻度标尺16固定在支架17上。

本实用新型试验滑块的弹簧振子运动时，如图1所示，拉动滑块，开动吹风机5，使得滑块处于悬浮几乎无摩擦力状态，从而更好的显示弹簧震动不消耗能量的运动特点。

当需要演示弹性碰撞时，去除弹簧，然后放置两个质量相同的滑块，开吹风机，然后给其中一个滑块一个力，或给两个滑块相向的力，是的其上的刚性滑块相互碰撞，从而演示弹性碰撞。

当演示非弹性碰撞时，在刚性滑块上放置n形的缓冲垫14，从而是的缓冲垫吸收撞击能量，演示非弹性碰撞。

演示物体受力后的匀速运动，则放置一个滑块，施加一个力后观察施加力后的滑块运动情况即可。

缓冲垫14为橡胶缓冲垫。

弹性堵头3通过热黏胶黏贴在方形管钢1一端。

透气孔2的直径为0.4mm-1mm。

透气孔2的直径为0.8mm。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但并不仅仅限于说明书和实施方案中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。