专利名称：内聚力演示器的制作方法
技术领域：
本实用新型属中学物理教学仪器范围。
目前在中学物理教学中，对于分子吸引力的演示，应用公认的传统仪器“内聚力演示器”，即把两个铅柱端面同向刮净，再同向对接挤压悬吊重物演示。(见现行初中物理第二册九十页，人民教育出版社物理室编《教学参考书》第一百一十二页；高中物理(甲种本)第二册十二页，人民教育出版社物理室编《教学参考资料》二十三页；北京人民出版社中学物理仪器编写组编写《中学物理仪器》一百六十三页……)。早年配备的不带刮削器，近年来配备的附加刮削器(如河北元氏教学仪器厂生产的“内聚力演示器”，刀片嵌在塑料筒底部，套入铅柱旋转刮削)。应用以上两器，演示费力、费时、费材料，成功率极低，效果极差。偶而吸合后，悬吊重物一般不超过2公斤，学生还往往认为是大气压强帮助吸合的。造成原因有三一、两铅柱端面很难作到同向刮削再同向对接。刮削没有基准端面可依，不易作到刮削端面平滑且与柱中心轴线垂直。
二、铅柱是实心的，刮削、对接、挤压、悬吊不易保证在同轴线上进行。端面不平且倾斜，带来对接挤压的“吸痕”布点对中心轴线不对称，不对称又带来挤压和悬吊时产生分开的力矩，而使初步吸合的铅柱脱开。
三、没另辅挤压器，靠两手握持直径为2厘米左右铅柱，一是有力使不上，二是靠两手的挤压力也远远不足，不能使更多的端面分子相互接近到发生引力的微观距离上。
鉴于以上原因，因而造成反复刮削、反复对接挤压、反复失败。《中学物理仪器》一书第163页介绍此仪器说“此实验往往不容易成功”。广大物理教师在十作九不成之际，往往索性不作演示，凭空说教了。因此传统的“内聚力演示器”极待改革，才能满足教学需要。
本使用新型的目的，就是为了克服目前中学物理教学中“内聚力演示器”存在的缺点，本者易于教师演示、学生亲自动手的原则而设计的三种操作方便，演示实验效果高的新型“内聚力演示器”本实用新型是这样实现的。
1、一种由两个圆柱形铅质物体和刮削器构成的演示分于内聚力的中学物理仪器，其特殊之处在于圆柱形铅质物体为空心圆柱体(铅管)1，两铅质空心圆柱体的一个端头开有圆孔2，孔中可穿细绳4悬挂。两个夹持器5各夹持在两个空心圆柱体的孔端，靠手握持，实现将两个空心圆柱体压紧。
刮削器是由旋轴6、刀片7、搬手螺母8构成。旋轴6的另端外圆柱面上有螺纹9，纵向有安装刀片7的槽，把刀片嵌在槽内后用搬手螺母8旋紧将刀片7压紧。刀片刃口要与旋轴中心轴线保持垂直。
两个夹持器5，是由中部开有半圆槽、两端开孔的四个长方体块及四套螺拴、螺母组成。
2、一种由两个圆柱形铅质物体和刮削器构成的演示分子内聚力的中学物理仪器，其特殊之处在于圆柱形铅质物体为一端封闭的铅筒10，其外面套有一段具有基准端面14的套筒13。基准端面14平滑且与其中心轴线垂直。套筒中部壁上有螺孔，具有锥尖的螺拴15可在螺孔内旋入旋出。两个夹持器5分别夹持在铅筒10的封闭端，分别靠手握持，实现将两个铅筒对接压紧。两个铅筒10封闭端中心各安装有悬挂环栓12。刮削器与上述同。
3、一种由两个圆柱形铅质物体和刮削器构成的演示分子内聚力的中学物理仪器，其特殊之处在于圆柱形铅质物体为空心圆柱体铅管16，铅管内壁有螺纹。两个铅管内都装有空心螺栓19。两个空心螺拴19的端头环面22平滑且与该螺栓的轴线垂直。由螺拴杆25、垫片26、螺母27组成的挤压器，可将对接的两铅管牢牢压紧。
在空心螺栓19的端帽20与铅管端头17之间要装有螺帽21和挂勾垫23。挂勾垫23上可安装悬挂吊24。
刮削器的结构亦与上述同。
本实用新型的优点是制作容易，操作方便，省时省力，节省铅材料。刮削面平滑不倾斜，两端面刮纹纹络一致易实现对接吸合。“吸痕”均匀，能作到对中心轴线对称，消除了挤压、悬吊时产生的分开力矩。吸合后悬挂重物最高可达40公斤以上，两手对拉很难拉开，远远排除大气压作用，成功率可达95％以上。而且刮削一次可连续多次对接吸合(本人利用1型，刮削一次，在三小时内连续对接1000次，吸合达961次)，是现行仪器所达不到的可发展为学生实验。
图1是一端有孔的铅管示意图。
图2是刮削器示意图。
图3是夹持器示意图。
图4是铅管1刮削示意图。
图5是两个铅管关对接挤压示意图。
图6是铅筒10示意图。
图7是套筒13示意图。
图8是铅筒10刮削示意图。
图9是两个铅筒10对接挤压示意图。
图10是铅管16示意图。
图11是空心螺栓19示意图。
图12是挤压器示意图。
图13是铅管16刮削示意图。
图14是两铅管16对接挤压示意图。
实施例1、如
图1－图5。把两段结实的细绳4分别穿入两铅管1的孔2并结扣。将两个夹持器5分别夹持在两个铅管1的穿绳端。再把刮削器轴6从管1的端面3穿如，使刀片7的刃接触端面3，按压并旋转搬手螺母8，一层层薄薄的铅“刨花”相继脱落，不到半分钟即可刮削出平滑崭新的端面。同法再刮削另一铅管1。刮削完成后，两手分别握持器5，使两铅管1的端面3对接，用力在同一轴线上挤压并旋转一个较小角度(一般5°左右)，直至牢牢吸合(手有觉)。将吸合的两铅管1的一端悬吊，另端挂重物并徐徐增重演示，或让力气大的同学对拉演示。拉开后，可变换角度重复对接吸合演示。
2、如图6－－图9。先将两个夹持器5分别夹持在两个铅筒10的封闭端。再把套筒13从铅筒开口端套入，使套筒13的基准端面14稍稍凹进铅筒开口端面11约0.1mm左右，旋紧固定螺栓15，使其锥尖顶住铅筒壁。将刮削器的轴6插入铅筒10内，使刀片7的刃接触铅筒端面11，稍压并旋转搬手螺母8，一层薄薄的铅“刨花”相继脱落，直至刮削出与套筒基准端面14相平的崭新的铅端面。同法再刮削另一铅筒。卸下套筒13，左右手分别握持夹持器使两铅筒端面11对接吸合，在同一轴线上，用力边挤压边旋转至牢牢吸合(一般旋转5°左右，牢牢吸合后，不要再旋转)。将挂勾环拴分别旋入铅筒10封闭端，悬吊如同上例演示。
3、如
图10－－
图14。
将两个空心螺栓19分别从两个空心铅柱16的17端旋入，直至空心螺栓19的基准端面22稍稍凹进铅管端面18约0.1mm左右，旋紧固定螺母21使其紧压铅管端面17。将刮削器旋轴6插入空心螺栓19内，使刀片7的刃接触铅管端面18，稍压并旋转搬手螺母8，一层层薄薄的铅“刨花”相继脱落，直至刮削出与空心螺栓基准端面22相平的崭新端面。同法再刮削另一铅管16。刮削完成后，都将空心螺栓19旋退，使空心螺栓的基准面22凹进铅管端面18约1mm以上，旋紧固定螺母21，使固定螺母21压紧两铅管端面17。如
图14穿入挤压螺栓杆25，先使两铅管端面18吸合。将螺栓杆卸下，把吸合在一起的两铅管用悬挂吊装一端吊起，另端悬挂重物并徐徐增重演示。
权利要求1.一种由两节圆柱形铅质物体和刮削器构成内聚力演示器，其特征在于(1)、铅质物体为空心圆柱铅管，铅管的一端有孔供穿绳悬挂该端有夹持器夹持，靠手在对接、挤压时握持；(2)、其刮削器由旋转轴、刀片、旋把螺母组成，旋轴的轴线与刀片刃口相互垂直。
2.一种由两节圆柱形铅质物体和刮削器构成内聚力演示器，其特征在于(1)、铅质物体为一端封闭的铅筒，铅筒开口端外围套有套筒套筒的端面平滑且与该套筒轴线垂直，铅筒封闭端有夹持器，供对接挤压时握持；(2)、其刮削器由旋轴、刀片、旋把螺母组成，旋轴的轴线和刀片刃口垂直；(3)、套筒中部具有螺孔，靠带有锥尖的螺栓旋入，使套筒定位于铅筒上，铅筒封闭端中心有螺眼，可旋入挂勾环栓悬吊。
3.一种由两节圆柱形铅质物体和刮削器构成内聚力演示器，其特征在于(1)、铅质物体为空心圆柱体铅管，内壁有螺纹，铅质空心圆柱体内安装有空心螺栓，两节空心圆柱体的压紧靠穿过空心螺栓的挤压螺栓来实现，空心螺栓的端头平面平滑且与该螺栓的轴线相垂直；(2)、其刮削器由旋轴、刀片、旋把螺母组成，旋轴的轴线与刀片刃口垂直。
4.根据权利要求3所述的内聚力演示器，其特征在于空心螺栓端帽与铅管端面之间安装有定位螺母和悬挂器。
专利摘要本实用新型为内聚力演示器，是中学物理教学中演示分子间吸引力的仪器，由铅管(或铅筒)、刮削器、挤压器等组成。用该仪器可以保证两铅体端面刮削的平整、光洁易于吸合，吸“痕”布点均匀对铅体中心轴线对称，挤压悬吊不易脱开。该仪器悬吊重物最高达40公斤以上，成功率可达95％以上，且刮削一次可连续实现多次吸合。用此仪器可将教师难于成功的演示实验发展为易于学生动手的学生实验。
文档编号G09B23/00GK2058263SQ8921785
公开日1990年6月13日 申请日期1989年10月7日 优先权日1989年10月7日
发明者耿永喜, 赵童君 申请人:耿永喜