一种中学物理速度演示装置的制作方法

本实用新型涉及高中物理辅助学习技术领域，特别涉及一种中学物理速度演示装置。

背景技术：

中学物理目的是培养学生的理科思维，对身边的物理常识有定性的认识。同时也应用于生活，学习物理知识的主要目的是用物理知识去解释生活中的各种现象，并运用物理知识去分析各种问题出现的原因，从而找出解决问题的方法与措施来解决相关问题。中学物理教学中，许多情况下要做演示实验。通过物理演示验证才能较好让学生理解物理原理，使理论联系实际，引起学生学习兴趣，引导学生发掘问题，激发其求知欲望，从而调动他们学好物理的主动性和积极性，引导他们热爱科学。速度是中学物理较为重要的知识点之一，速度来表示物体运动的快慢和方向，是指在数值上等于物体运动的位移跟发生这段位移所用的时间的比值，速度的计算公式为v=δx/δt，国际单位制中速度的单位是米每秒。在中学物理对速度的教学中，往往是教师将理论的知识讲解给学生，并没有相关的演示实验手段，使得学生只是在头脑理解该知识点，没有立体直观的感受到路程与时间变化而得到的感官上的速度，使得教学效果不佳，学生不好理解知识点，没有立体直观感受，使得学习的知识点不牢固，达不到良好的教学目的。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种能够立体直观演示中学物理速度知识，提高中学物理教学效率的中学物理速度演示装置。

一种中学物理速度演示装置，包括挡板一、小车收发天线、电机、电池、探头一、横版一、探头二、挡板二、演示台面、台面架子、操作板、控制器、旋钮开关、显示器、控制收发天线、速度传感器、齿轮、小车、信号处理器和横版二，演示台面安装在台面架子上，横版一和横版二横着设置在演示台面上并形成通道，挡板一和挡板二分别设置在横版一和横版二形成通道的两端，探头一设置在横版二一端的内侧板上并对着通道，探头二设置在横版二另一端的内侧板上并对着通道，小车设置有轮子并放置在通道内，小车收发天线设置在小车顶部，电机设置在小车内并通过齿轮与小车的轮子连接，电池、速度传感器和信号处理器设置在小车内，小车收发天线、电机、电池、速度传感器通过电缆与信号处理器电性连接，操作板安装在台面架子上，控制器、旋钮开关、显示器和控制收发天线安装在操作板上，旋钮开关、显示器和收发天线通过电缆与控制器电性连接，收发天线与小车收发天线实现信号连接。

进一步，该中学物理速度演示装置还包括压力传感器一和压力传感器二，压力传感器一和压力传感器二安装在通道内的两端，压力传感器一和压力传感器二通过电缆与控制器电性连接。

进一步，该中学物理速度演示装置还包括位移传感器，位移传感器设置在小车内，位移传感器通过电缆与信号处理器电性连接。

进一步，该中学物理速度演示装置，显示器为触摸屏显示器。

进一步，该中学物理速度演示装置的控制器为单片机处理器、plc处理器或mcu微处理器。

相对于现有技术，本实用新型取得的有益技术效果为：该中学物理速度演示装置结构简单，能够立体直观的对中学物理速度知识点进行教学演示，确保了中学物理教学效果，加深了学生对中学物理速度知识点的理解，增强了学生学习和理解能力，提高了中学物理教学质量。

附图说明

图1：为本实用新型的结构示意图。

图2：为本实用新型演示台面的俯视图。

在图中：1、挡板一；2、小车收发天线；3、电机；4、电池；5、探头一；6、横版一；7、压力传感器一；8、探头二；9、挡板二；10、演示台面；11、台面架子；12、操作板；13、控制器；14、旋钮开关；15、显示器；16、控制收发天线；17、压力传感器二；18、速度传感器；19、齿轮；20、小车；21、信号处理器；22、横版二。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

一种中学物理速度演示装置，包括挡板一1、小车收发天线2、电机3、电池4、探头一5、横版一6、探头二8、挡板二9、演示台面10、台面架子11、操作板12、控制器13、旋钮开关14、显示器15、控制收发天线16、速度传感器18、齿轮19、小车20、信号处理器21和横版二22，演示台面10安装在台面架子11上，横版一6和横版二22横着设置在演示台面10上并形成通道，挡板一1和挡板二9分别设置在横版一6和横版二22形成通道的两端，探头一5设置在横版二22一端的内侧板上并对着通道，探头二8设置在横版二22另一端的内侧板上并对着通道，小车20设置有轮子并放置在通道内，小车收发天线2设置在小车20顶部，电机3设置在小车20内并通过齿轮19与小车20的轮子连接，电池4、速度传感器18和信号处理器21设置在小车20内，小车收发天线2、电机3、电池4、速度传感器18通过电缆与信号处理器21电性连接，操作板12安装在台面架子11上，控制器13、旋钮开关14、显示器15和控制收发天线16安装在操作板12上，旋钮开关14、显示器15和收发天线16通过电缆与控制器13电性连接，收发天线16与小车收发天线2实现信号连接。

为使能多种方式测量速度。该中学物理速度演示装置还包括压力传感器一7和压力传感器二17，压力传感器一7和压力传感器二17安装在通道内的两端，压力传感器一7和压力传感器二17通过电缆与控制器13电性连接。

为使能更为准确的测量小车速度。该中学物理速度演示装置还包括位移传感器，位移传感器设置在小车20内，位移传感器通过电缆与信号处理器21电性连接。

为使提高其适用性。该中学物理速度演示装置，显示器15为触摸屏显示器。

为满足不同需求的处理器。该中学物理速度演示装置的控制器13为单片机处理器、plc处理器或mcu微处理器。该控制器的型号为ba5104、cx20106、ba5204。

本实用新型的工作原理为：在高中物理速度教学或学生学习中，先对理论公式进行学习，速度的计算公式为v=δx/δt，国际单位制中速度的单位是米每秒，通过旋钮开关14启动演示装置工作并调节速度，控制器13控制小车20运动，信号由收发天线16发出，小车收发天线2接收信号并传送至信号处理器21，信号处理器21控制电机3工作，电机3带动小车20前进，小车20经过探头一5和探头二8，探头一5和探头二8测到小车20经过的时间并传送至控制器13，控制器13计算时间差后，并信息传送至显示器15显示，与此同时速度传感器18也将检测到的速度通过小车收发天线2和收发天线16传送至显示器15显示，较好的让学生观看小车20移动速度，和显示器15显示速度，较好的提高了速度演示教学效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种中学物理速度演示装置，其特征在于：所述中学物理速度演示装置装置包括挡板一（1）、小车收发天线（2）、电机（3）、电池（4）、探头一（5）、横版一（6）、探头二（8）、挡板二（9）、演示台面（10）、台面架子（11）、操作板（12）、控制器（13）、旋钮开关（14）、显示器（15）、控制收发天线（16）、速度传感器（18）、齿轮（19）、小车（20）、信号处理器（21）和横版二（22），所述演示台面（10）安装在台面架子（11）上，所述横版一（6）和横版二（22）横着设置在演示台面（10）上并形成通道，所述挡板一（1）和挡板二（9）分别设置在横版一（6）和横版二（22）形成通道的两端，所述探头一（5）设置在横版二（22）一端的内侧板上并对着所述通道，所述探头二（8）设置在横版二（22）另一端的内侧板上并对着所述通道，所述小车（20）设置有轮子并放置在所述通道内，所述小车收发天线（2）设置在小车（20）顶部，所述电机（3）设置在小车（20）内并通过齿轮（19）与小车（20）的轮子连接，所述电池（4）、速度传感器（18）和信号处理器（21）设置在小车（20）内，所述小车收发天线（2）、电机（3）、电池（4）、速度传感器（18）通过电缆与信号处理器（21）电性连接，所述操作板（12）安装在台面架子（11）上，所述控制器（13）、旋钮开关（14）、显示器（15）和控制收发天线（16）安装在操作板（12）上，所述旋钮开关（14）、显示器（15）和收发天线（16）通过电缆与控制器（13）电性连接，所述收发天线（16）与小车收发天线（2）实现信号连接。

2.根据权利要求1所述的中学物理速度演示装置，其特征在于：所述中学物理速度演示装置还包括压力传感器一（7）和压力传感器二（17），所述压力传感器一（7）和压力传感器二（17）安装在所述通道内的两端，所述压力传感器一（7）和压力传感器二（17）通过电缆与控制器（13）电性连接。

3.根据权利要求1或2所述的中学物理速度演示装置，其特征在于：所述中学物理速度演示装置还包括位移传感器，所述位移传感器设置在小车（20）内，所述位移传感器通过电缆与信号处理器（21）电性连接。

4.根据权利要求3所述的中学物理速度演示装置，其特征在于：所述显示器（15）为触摸屏显示器。

5.根据权利要求4所述的中学物理速度演示装置，其特征在于：所述控制器（13）为单片机处理器、plc处理器或mcu微处理器。

技术总结
一种中学物理速度演示装置，包括挡板一、小车收发天线、电机、电池、探头一、横版一、探头二、挡板二、演示台面、台面架子、操作板、控制器、旋钮开关、显示器、控制收发天线、速度传感器、齿轮、小车、信号处理器和横版二，演示台面安装在台面架子上，横版一和横版二横着设置在演示台面上并形成通道，挡板一和挡板二分别设置在横版一和横版二形成通道的两端，探头一设置在横版二一端的内侧板上并对着通道，探头二设置在横版二另一端的内侧板上并对着通道，电机设置在小车内并通过齿轮与小车的轮子连接。该中学物理速度演示装置能够立体直观的对中学物理速度知识点进行教学演示，确保了中学物理教学效果，加深学生对中学物理速度知识点的理解。

技术研发人员：江之汀
受保护的技术使用者：江之汀
技术研发日：2019.12.26
技术公布日：2020.08.04