一种抛物线演示装置的制作方法

本实用新型涉及教学器具技术领域，特别是一种抛物线演示装置。

背景技术：

在物理力学学习中，抛物轨迹是重点中的重点，讲解抛物运动最直接的方法就是不断的演示其运动规律，在演示过程中逐渐使学生理解，具体在做实验时，由于平抛运动的变量方便控制，所以现有的实验器具都采用平抛运动作为展示重点，现有的技术，一种是采用电机带动小球不断的喷射小球，实现展示平抛轨迹，如授权公告号为CN 103943002 B的对比文件，这种的演示装置需要用电来带动，其小球的初速度是通过电机的转速调节的，使用时需要用电，使用和搬运都不方便；另一种是利用弹簧来控制小球的初速度，如申请公布号为CN 108053729 A的对比文件，该种装置中小球是通过人放上去的，其小球的初速度由弹簧蓄积的能量触发的，弹射一个小球之后还需要再放上去一个小球，使用不方便。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供了一种抛物线演示装置，有效的解决了现有的抛物线演示装置使用起来不方便的问题。

其解决的技术方案是，包括水平放置的平板，平板上方固定有滑道，滑道的左端高于右端，滑道的右端出口处呈水平状，滑道的横截面呈外方内圆的筒状结构，滑道下侧有能沿滑道径向滑动的矩形框，矩形框的前后贯通，矩形框内有能沿矩形框前后滑动的滑动板，滑动板前后两端均伸出矩形框，滑动板前端有竖直的第一立板，滑动板后端有竖直的第二立板，滑动板、第一立杆和第二立杆构成U形结构；滑道的前后端面上有沿滑道径向方向开设的通槽，第一立板上有第一挡杆，第一挡杆另一端经通槽置于滑道内，第二立板上有第二挡杆，第二挡杆另一端经通槽置于滑道内，第一挡杆与第二挡杆之间有沿滑道径向的间隔；滑道上端连接有漏斗，漏斗内有多个小球，小球能进入到滑道内，第一挡杆与第二挡杆之间有间隔且只能容纳一个小球，当U形板前后移动一次，有一个小球经滑动落下。

本实用新型结构巧妙，解决了现有的抛物线演示装置使用较为麻烦的问题，整体较为轻便，实用性广。

附图说明

图1为本实用新型主视图。

图2为图1中A-A剖视图。

图3为图1 中B向视图。

图4为本实用新型中矩形框、Ｕ形板、卡板及卡板上的销钉的结构示意图。

图5为本实用新型中滑动板，第一立板、第二立板、第一挡杆及第二挡杆的结构示意图。

图6为本实用新型中滑道、滑道上的长条板、通槽及卡孔的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做出进一步详细说明。

由图1至图6给出，本实用新型包括水平放置的平板1，平板1上方固定有滑道2，滑道2的左端高于右端，滑道2的右端出口处呈水平状，滑道2的横截面呈外方内圆的筒状结构，滑道2下侧有能沿滑道2径向滑动的矩形框3，矩形框3的前后贯通，矩形框3内有能沿矩形框3前后滑动的滑动板4，滑动板4前后两端均伸出矩形框3，滑动板4前端有竖直的第一立板5，滑动板4后端有竖直的第二立板6，滑动板4、第一立杆和第二立杆构成U形结构；滑道2的前后端面上有沿滑道2径向方向开设的通槽，第一立板5上有第一挡杆7，第一挡杆7另一端经通槽置于滑道2内，第二立板6上有第二挡杆8，第二挡杆8另一端经通槽置于滑道2内，第一挡杆7与第二挡杆8之间有沿滑道2径向的间隔；滑道2上端连接有漏斗，漏斗内有多个小球，小球能进入到滑道2内，第一挡杆7与第二挡杆8之间有间隔且只能容纳一个小球，当U形板前后移动一次，有一个小球经滑动落下。

所述的通槽的宽度大于挡杆的直径，挡杆在通槽内能沿着能沿着垂直于通槽的方向移动。

为了实现矩形框3能沿着滑道2径向移动，所述的滑道2前后两侧有沿滑道2方向布置的长条板9，长条板9上端面上有多个沿滑道2轴向均匀布置的卡孔，矩形框3的两端均固定有开口向上的U形板，U形板上端内侧均有相互靠近且与U形板侧壁垂直的卡板，卡板置于长条板9上方，卡板下端面上有与卡孔配合的卡销，卡销与卡孔的配合或者脱离限制矩形框3的固定或者滑动。

为了实现矩形框3能保持卡销与卡孔的配合，所述的矩形框3与滑道2下端面之间有压簧，压簧上端与滑道2下端面接触，压簧下端与矩形框3上端面接触。

为了快速恢复原状，所述的第一立板5与滑道2前端面之间有压簧，压簧一端与第一立板5连接，压簧另一端与滑道2前端面接触。

值得注意的是，通槽的宽度足够宽，并且第一挡杆7和第二挡杆8能在其所对应的通槽内沿着垂直通槽方向滑动，滑动的距离大于卡销置于卡孔内的长度；立板左端上侧固定有支撑杆，支撑杆上端与滑道2固定。

使用时，本装置放在桌子的边缘，使得滑道2右端置于桌子的边缘，演示抛物线时，先将多个小球同时放入漏斗内，小球经滑道2下落，并被第二挡杆8挡住；演示抛物线时，向后推动第一立板5，第一立板5带动第一挡杆7向滑道2内运动并且插入到自下往上数的第一个小球和第二个小球之间，与此同时，第二挡杆8向后移动并逐渐将最下方的小球放开，当第二挡杆8不再阻挡最下方的小球的时，最下方的小球在重力的作用下沿滑道2向下移动，小球从滑道2右端水平滑出，小球脱离滑道2之后运动的轨迹为抛物线轨迹；此时松手，第一立板5在压簧的作用下向前恢复原状，第一立板5带动第一挡杆7向前移动，第一挡杆7不再阻挡小球下落，第一立板5经滑动板4带动第二立板6向前移动，第二挡杆8再次挡住小球使得小球不下落，此时整个装置复位完成，等待下一个循环。

矩形框3在滑道2上移动时，最下方的小球距滑道2最下端之间的高度差也发生变化，小球在滑出滑道2时所具有的初速度也不同，实现不同抛物线的演示，具体的：手部对矩形框3向上施压，滑道2不动，使矩形框3向靠近滑道2的一侧移动，使得矩形框3经U形板带动卡板向上移动，所以卡销逐渐向上脱离卡孔；当卡销脱离卡孔时，矩形框3就可以沿着滑道2的径向方向自由移动，当矩形框3到达合适位置时，松开手，矩形框3在压簧的作用下向远离滑道2的一侧移动，并且卡销再次卡紧卡孔，此时矩形框3的位置被固定。

本实用新型的优点：

１.本实用新型中，不需要用电，使用和搬运起来都方便，在一个有高度差的地方就可以演示抛物线。

２.本实用新型可以同时放入多个小球，使用时，推拉一次第一立板5，就有一个小球落下，所以多个小球的出发点均相同，小球的初速度也一样，所以展示的抛物线也一样，方便教师的反复讲解。

３.本实用新型中，小球的初速度是由矩形框3在滑道2上的位置决定的，方便调节小球的初速度，较为直观。