一种应用于高中物理教学的辅助性教学架的制作方法

本发明涉及教育教学相关技术领域，具体为一种应用于高中物理教学的辅助性教学架。

背景技术：

物理老师在讲课的时候很多情况下需要进行作图，来分析受力、作功、机械能等等，通过尺子做图让学生更好的理解教师所讲的内容，但是很多题目或者理论需要借助数型结合的方式来帮助学生理解，但是这就需要学生有很好的空间想象能力，而且由于物理学是一门以实验为基础的自然科学，所以如果能够设计一种新型的物理教学辅助模型，不仅能够调动他们学好物理的主动性和积极性，更重要的是使学生更加透彻的理解物理概念和定律，这对物理教学领域来说具有十分重要的意义。

但是现有的高中物理辅助性教学装置在使用过程中存在着以下问题：针对性太强，无法很好的帮助学生解决问题，只能针对单一类别的问题进行解答，降低了研究范围；结构比较单一固定，操作的灵活性较差，导致装置上全为定量因素，使得无法调节改变各组变量，无法进行对比计算研究；装置整体都比较固定化，不方便安装拆卸进行收纳，使用起来误差也相对较大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种应用于高中物理教学的辅助性教学架，以解决上述背景技术中提出的针对性太强，无法很好的帮助学生解决问题，只能针对单一类别的问题进行解答，降低了研究范围；结构比较单一固定，操作的灵活性较差，导致装置上全为定量因素，使得无法调节改变各组变量，无法进行对比计算研究；装置整体都比较固定化，不方便安装拆卸进行收纳，使用起来误差也相对较大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种应用于高中物理教学的辅助性教学架，包括底板和距离传感器，所述底板的左右两侧均固定安装有把手，且底板的左端内部开设有第一槽道，所述第一槽道的内部活动设置有第一伸缩杆，且第一伸缩杆的顶端固定安装有放置块，所述放置块的上端内侧卡合设置有滚球，且放置块的左侧固定安装有支架，所述距离传感器固定安装在支架的中间下表面，所述第一槽道的右侧固定设置有夹块，且夹块的内侧活动连接有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的上端活动连接有第一活动板，且第一活动板的下端活动连接在底板的上表面，所述第一活动板的下端前侧开设有凹槽，且凹槽的内部设置有量角器，所述量角器的右端外侧设置有夹具，且夹具通过螺栓连接在底板的前侧表面，所述底板的右端前后两侧均开设有第二槽道，且第二槽道的左侧上端活动设置有第二活动板，所述第二活动板的左端固定连接有承接块，且第二活动板的右侧设置有第三活动板，所述第三活动板的右侧设置有第四活动板，且第三活动板和第四活动板的左侧均固定连接有连接块，所述第四活动板的右侧上端固定连接有第五活动板，且第四活动板的右侧设置有遮挡装置，并且遮挡装置卡合连接在底板的上表面，所述遮挡装置包括遮挡板、固定轴、弹簧和插脚，且遮挡板的中间外表面连接有固定轴，所述固定轴的外侧紧密贴合设置有弹簧，所述第二槽道的外侧等间距开设有安装孔，且底板的上表面左端后侧设置有控制面板，并且控制面板的左端开设有收纳槽。

优选的，所述放置块和第一伸缩杆相互垂直设置，且放置块和第一伸缩杆在底板上均为滑动结构，并且放置块和第一伸缩杆构成“t”字型结构。

优选的，所述滚球和放置块的连接方式为卡合连接，且支架与放置块焊接连接，并且支架的下端呈“八”字型结构。

优选的，所述距离传感器的下边缘与放置块的下表面在同一水平线上，且距离传感器与放置块对应的位置呈中空结构。

优选的，所述第二伸缩杆和第一活动板均通过夹块在底板上为转动结构，且第二伸缩杆和第一活动板的连接处与第一活动板下表面中点重合。

优选的，所述第一活动板的下端与承接块相互搭接，且承接块的厚度尺寸与放置块的厚度尺寸相等。

优选的，所述量角器紧密贴合设置在第一活动板的前侧表面，且量角器的中轴线与底板的上表面在同一水平线上，量角器与夹具的连接方式为卡槽连接，且夹具呈“h”字型结构。

优选的，所述第二活动板、第三活动板和第四活动板在底板上均为滑动结构，且第三活动板的左侧与第二活动板的连接方式为卡槽连接，并且第三活动板的右侧与第四活动板的连接方式为卡槽连接。

优选的，所述第四活动板和第二槽道在底板的前后两侧均设置有2组，且第四活动板和第五活动板构成焊接一体化结构，2组第四活动板分别连接在第五活动板的两端，且第五活动板的纵截面呈圆形结构。

优选的，所述插脚关于遮挡板前后对称设置有2组，且固定轴和弹簧均垂直焊接在遮挡板的中间外表面。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该应用于高中物理教学的辅助性教学架，针对性较广泛，可以很好的帮助学生解决问题，能针对多种机械能之间的转换问题，提高了研究范围，结构合理较为灵活，可以通过调节装置来改变各组变量，从而进行对比计算研究，装置整体方便安装拆卸，方便收纳，使用起来误差也较小；

1、通过设置有滚球、第二伸缩杆、第三活动板，这里的滚球可以选择不同的质量，第一活动板可以通过第二伸缩杆来调节其倾角，通过增设第三活动板的数量可以调节水平区域的长度尺寸，从而方便学生利用控制变量的方式研究能量的转换问题，使思考问题的角度更加多元化；

2、通过设置有距离传感器、控制面板和收纳槽，通过收纳槽的作用收纳一些装置相关的设备工具，通过控制面板显示出距离传感器的测量数值，同时控制面板上会提供出装置上所有定量装置相关的尺寸数值；

3、通过设置有第一活动板、第二活动板和第五活动板，通过第一活动板和第二活动板之间的配合设置，方便学生研究操作重力势能和动能的转化原理，再通过第五活动板的配合设置，进一步的研究动能与离心力作功之间的联系；

4、通过设置有遮挡装置，通过遮挡装置的作用对滚球进行缓冲保护，防止滚球能够转动到第五活动板的最高点并通过，从而滚动到地面上。

附图说明

图1为本发明正视剖面结构示意图；

图2为本发明俯视结构示意图；

图3为本发明图1中a处放大结构示意图；

图4为本发明图2中b处放大结构示意图；

图5为本发明第四活动板和连接块连接的整体结构示意图；

图6为本发明遮挡装置的整体结构示意图。

图中：1、底板；2、把手；3、第一槽道；4、第一伸缩杆；5、放置块；6、滚球；7、支架；8、距离传感器；9、夹块；10、第二伸缩杆；11、第一活动板；12、凹槽；13、量角器；14、夹具；15、第二槽道；16、第二活动板；17、承接块；18、第三活动板；19、第四活动板；20、连接块；21、第五活动板；22、遮挡装置；2201、遮挡板；2202、固定轴；2203、弹簧；2204、插脚；23、安装孔；24、控制面板；25、收纳槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种应用于高中物理教学的辅助性教学架，包括底板1、把手2、第一槽道3、第一伸缩杆4、放置块5、滚球6、支架7、距离传感器8、夹块9、第二伸缩杆10、第一活动板11、凹槽12、量角器13、夹具14、第二槽道15、第二活动板16、承接块17、第三活动板18、第四活动板19、连接块20、第五活动板21、遮挡装置22、安装孔23、控制面板24和收纳槽25，底板1的左右两侧均固定安装有把手2，且底板1的左端内部开设有第一槽道3，第一槽道3的内部活动设置有第一伸缩杆4，且第一伸缩杆4的顶端固定安装有放置块5，放置块5的上端内侧卡合设置有滚球6，且放置块5的左侧固定安装有支架7，距离传感器8固定安装在支架7的中间下表面，第一槽道3的右侧固定设置有夹块9，且夹块9的内侧活动连接有第二伸缩杆10，第二伸缩杆10的上端活动连接有第一活动板11，且第一活动板11的下端活动连接在底板1的上表面，第一活动板11的下端前侧开设有凹槽12，且凹槽12的内部设置有量角器13，量角器13的右端外侧设置有夹具14，且夹具14通过螺栓连接在底板1的前侧表面，底板1的右端前后两侧均开设有第二槽道15，且第二槽道15的左侧上端活动设置有第二活动板16，第二活动板16的左端固定连接有承接块17，且第二活动板16的右侧设置有第三活动板18，第三活动板18的右侧设置有第四活动板19，且第三活动板18和第四活动板19的左侧均固定连接有连接块20，第四活动板19的右侧上端固定连接有第五活动板21，且第四活动板19的右侧设置有遮挡装置22，并且遮挡装置22卡合连接在底板1的上表面，遮挡装置22包括遮挡板2201、固定轴2202、弹簧2203和插脚2204，且遮挡板2201的中间外表面连接有固定轴2202，固定轴2202的外侧紧密贴合设置有弹簧2203，第二槽道15的外侧等间距开设有安装孔23，且底板1的上表面左端后侧设置有控制面板24，并且控制面板24的左端开设有收纳槽25。

如图1中放置块5和第一伸缩杆4相互垂直设置，且放置块5和第一伸缩杆4在底板1上均为滑动结构，并且放置块5和第一伸缩杆4构成“t”字型结构，方便放置滚球6，且通过第一伸缩杆4能够使放置块5与第一活动板11的上端保持平齐，如图3中滚球6和放置块5的连接方式为卡合连接，且支架7与放置块5焊接连接，并且支架7的下端呈“八”字型结构，方便固定住距离传感器8。

如图3中距离传感器8的下边缘与放置块5的下表面在同一水平线上，且距离传感器8与放置块5对应的位置呈中空结构，方便测量出第一活动板11的竖直高度，如图1中第二伸缩杆10和第一活动板11均通过夹块9在底板1上为转动结构，且第二伸缩杆10和第一活动板11的连接处与第一活动板11下表面中点重合，从而方便调节第一活动板11的角度，改变滚球6的高度这个变量，从而进行对比研究。

如图1-2中第一活动板11的下端与承接块17相互搭接，且承接块17的厚度尺寸与放置块5的厚度尺寸相等，使距离传感器8的测量更加精确，如图1-4中量角器13紧密贴合设置在第一活动板11的前侧表面，且量角器13的中轴线与底板1的上表面在同一水平线上，量角器13与夹具14的连接方式为卡槽连接，且夹具14呈“h”字型结构，方便通过量角器13对第一活动板11的倾角进行测量，使测量更加准确，方便计算第一活动板11的长度尺寸。

如图1中第二活动板16、第三活动板18和第四活动板19在底板1上均为滑动结构，且第三活动板18的左侧与第二活动板16的连接方式为卡槽连接，并且第三活动板18的右侧与第四活动板19的连接方式为卡槽连接，通过第三活动板18方便拼接出不同长度尺寸的轨道，调节变量，且连接紧密使实验更加准确，如图1-5中第四活动板19和第二槽道15在底板1的前后两侧均设置有2组，且第四活动板19和第五活动板21构成焊接一体化结构，2组第四活动板19分别连接在第五活动板21的两端，且第五活动板21的纵截面呈圆形结构，通过第五活动板21的配合设置，进一步的研究动能与离心力作功之间的联系。

如图6中插脚2204关于遮挡板2201前后对称设置有2组，且固定轴2202和弹簧2203均垂直焊接在遮挡板2201的中间外表面，通过遮挡装置22的作用对滚球6进行缓冲保护，防止滚球6能够转动到第五活动板21的最高点并通过，从而滚动到地面上。

工作原理：首先从收纳槽25的内部选择对应质量大小的滚球6，并将其放置在放置块5的内侧，然后调节好第一活动板11的偏转角度，将第二伸缩杆10进行旋紧固定，并通过量角器13的作用读出并记录偏角的数值，接着滑动第一伸缩杆4并调节放置块5的高度，使放置块5的右边缘与第一活动板11的上端搭接，通过距离传感器8的作用测量高度数值并通过控制面板24显示出来，同时控制面板24上标明了第二活动板16、第三活动板18、第四活动板19的长度尺寸，以及第五活动板21的纵截面的半径尺寸，还有各组活动板的摩擦力系数，接着将第二活动板16、第三活动板18和第四活动板19完成依次拼接，并将遮挡装置22通过插脚2204的作用插在与后侧第四活动板19右端最近的一组安装孔23中，然后便可以慢慢的释放滚球6，使滚球6从第一活动板11的顶端滑下，通过第一活动板11、第二活动板16和第三活动板18的一段可以研究操作重力势能和动能的转化原理，以及可摩擦力作功的关系，通过增设第三活动板18的数量可以调节水平区域的长度尺寸，从而方便学生利用控制变量的方式研究能量的转换问题，使思考问题的角度更加多元化，通过第四活动板19和第五活动板21这段可以研究动能与离心力作功之间的联系，研究的角度和范围比较广泛，这就是该装置的工作原理以及操作方法。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。