一种教学用平衡演示模型的制作方法

本实用新型属于教学模型技术领域，尤其涉及一种教学用平衡演示模型。

背景技术：

教学是教师的教和学生的学所组成的一种人类特有的人才培养活动。通过这种活动，教师有目的、有计划、有组织地引导学生积极自觉地学习和加速掌握文化科学基础知识和基本技能，促进学生多方面素质全面提高，使他们成为社会所需要的人。在教学中，为了将理论与实践相结合，一般要求在学习一段时间的理论知识后，让学生观看实物，教师需要具体的演示机械零件的动作和结构，但是，在演示过程中，由于不能为学生边讲解边绘图，无法让学生将动手操作和理论知识良好的结合，老师或书本对书本里情形的描述往往不能直接在学生脑海里形成时空图像，不能很直观地呈现给学生，在学习时，学生感觉难以理解。现有的力矩平衡实验装置中，大多数是用弹簧秤或砝码来施力的，弹簧秤或砝码的力通过读数得知，此种平衡实验装置结构复杂，并且难以调动学生的兴趣。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、工作稳定、拆装便捷、能够清楚直观地帮助学生理解平衡状态、并且可以调动学生的学习兴趣的教学用平衡演示模型。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种教学用平衡演示模型，包括两个间隔设置的底座，每个底座上分别竖直固定连接有一根竖杆，两根竖杆顶部之间固定连接有连接绳，连接绳上设置有平衡装置，平衡装置包括平衡架，平衡架中部两侧分别固定连接有一个固定块，两个固定块之间转动连接有转轴，转轴上固定连接有滚轮，滚轮滚动连接在连接绳上，平衡架上部固定连接有连接架，连接架两侧分别通过连接组件固定连接有第一平衡块和第二平衡块，第一平衡块和第二平衡块重心所在的竖直中心线分别与滚轮之间的距离相同，第一平衡块与第二平衡块的重量相同，滚轮与连接绳的接触位置处为支点，第一平衡块和第二平衡块的重心低于支点。

所述连接组件包括若干连接头和连接杆，各个连接杆端部分别通过连接头依次串联，两个位于首端的连接杆分别通过连接头固定连接在连接架上，第一平衡块和第二平衡块分别固定连接在位于末端的连接杆上。

所述平衡架底部固定连接有固定杆，固定杆上固定连接有第三平衡块。

每根竖杆顶部自上而下间隔固定连接有若干定位块，各个定位块上沿圆周方向分别开设有限位槽，连接绳端部固定连接在限位槽内。

所述底座内开设有配重槽，配重槽内装填有配重块。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下优点：

1、平衡装置通过滚轮沿连接绳的倾斜方向移动，平衡装置中连接架两侧分别通过连接组件固定连接有第一平衡块和第二平衡块，由于第一平衡块和第二平衡块重心所在的竖直中心线分别与滚轮之间的距离相同，并且第一平衡块与第二平衡块的重量相同，从而使得平衡架两侧的力矩相同，根据杠杆原理，平衡架在移动的过程中时刻处于平衡状态，并且第一平衡块和第二平衡块的重心低于支点，所以平衡架可以稳定的在连接绳上移动并保持平衡状态，清楚明了的帮助学生直观地理解力矩平衡状态，以及平衡状态的效果；本实用新型结构简单，有效地激发了学生的学习兴趣，直观地帮助学生理解平衡原理，以及平衡所需要的条件。

2、本实用新型在平衡架底部通过固定杆固定连接有第三平衡块，使得平衡架的移动更加稳定。

3、本实用新型采用连接组件固定连接第一平衡块及第二平衡块，拆装便捷，结构稳定，并且能够直观的观察平衡所需的条件。

4、底座上配种块的设置，增加了底座的稳定性，避免平衡装置在移动的过程中，竖杆发生倾斜。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中平衡装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1-2所示，本实用新型的一种教学用平衡演示模型，包括两个间隔设置的底座1，每个底座1上分别竖直固定连接有一根竖杆2，两根竖杆2顶部之间固定连接有连接绳3，连接绳3上设置有平衡装置4，平衡装置4包括平衡架5，平衡架5中部两侧分别固定连接有一个固定块6，两个固定块6之间转动连接有转轴7，转轴7上固定连接有滚轮8，滚轮8滚动连接在连接绳3上，平衡架5上部固定连接有连接架9，连接架9两侧分别通过连接组件固定连接有第一平衡块10和第二平衡块11，第一平衡块10和第二平衡块11重心所在的竖直中心线分别与滚轮8之间的距离相同，第一平衡块10与第二平衡块11的重量相同，滚轮8与连接绳3的接触位置处为支点，第一平衡块10和第二平衡块11的重心低于支点。

所述连接组件包括若干连接头12和连接杆13，各个连接杆13端部分别通过连接头12依次串联，两个位于首端的连接杆13分别通过连接头12固定连接在连接架9上，第一平衡块10和第二平衡块11分别固定连接在位于末端的连接杆13上。

所述平衡架5底部固定连接有固定杆14，固定杆14上固定连接有第三平衡块15。

每根竖杆2顶部自上而下间隔固定连接有若干定位块16，各个定位块16上沿圆周方向分别开设有限位槽17，连接绳3端部固定连接在限位槽17内。

所述底座1内开设有配重槽，配重槽内装填有配重块。图中未示出配重槽和配重块。

本实用新型的工作原理为：将连接绳3两端分别固定连接在两个不同高度的定位块16上，将平衡装置4放置在连接绳3上，使得滚轮8与连接绳3接触，由于连接绳3倾斜设置，平衡装置4通过滚轮8沿连接绳3的倾斜方向移动，平衡装置4中连接架9两侧分别通过连接组件固定连接有第一平衡块10和第二平衡块11，由于第一平衡块10和第二平衡块11重心所在的竖直中心线分别与滚轮8之间的距离相同，并且第一平衡块10与第二平衡块11的重量相同，从而使得平衡架5两侧的力矩相同，根据杠杆原理，平衡架5在移动的过程中时刻处于平衡状态，并且第一平衡块10和第二平衡块11的重心低于支点，所以平衡架5可以稳定的在连接绳3上移动并保持平衡状态，清楚明了的帮助学生直观地理解力矩平衡状态，以及平衡状态的效果。本实用新型结构简单，有效地激发了学生的学习兴趣，直观地帮助学生理解平衡原理，以及平衡所需要的条件；本实用新型在平衡架5底部通过固定杆14固定连接有第三平衡块15，使得平衡架5的移动更加稳定；本实用新型采用连接组件固定连接第一平衡块10及第二平衡块11，拆装便捷，结构稳定，并且能够直观的观察平衡所需的条件；底座1上配种块的设置，增加了底座1的稳定性，避免平衡装置4在移动的过程中，竖杆2发生倾斜。

本实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。