一种伯努利原理研究的实验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种物理教学仪器，特别是一种伯努利原理研究的实验装置。
【背景技术】
[0002]现有技术中，有关研究伯努利原理的实验装置较多，其中的典型实验是:将玻璃管的左右两侧加工成一侧粗、一侧细的形状，在玻璃管下方连接U形管，在U形管内装入有色水。当向玻璃管吹入气流时，细管内的气流速度明显快于粗管内的气流速度；可观察到与细管连通的U形管一侧内的液面上升，说明流速较快的气体对下方液面的压强较小；同时观察到与粗管连通的U形管另一侧内的液面下降，说明流速较慢的气体对下方液面的压强较大，从而说明气体压强与流速关系:对于流动的气体，在流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。
[0003]上述实验的缺点是:玻璃管各处的粗细大小固定不变，当吹入一定流速的气体时，粗管内与细管内的流速只能随外加流体流速的增大而增大，随外加流体流速的减小而减小，也就是粗管内与细管内的流速之比不能改变，即使多次实验，每次得到的仅仅是尺度基本相同的实验现象，具体表现为U形管两侧液面的高度差基本相同，导致实验现象的说服力很差，这是导致学生认识不深刻，理解不到位的主要原因。
[0004]另外，现有研究伯努利原理的实验装置中，不少装置是以液柱的高低来显示压强的大小。这类装置要么只能以气体为流体，研究气体压强与流速之间的关系，要么只能以液体为流体，研究液体压强与流速之间的关系。采用两种装置分别研究液体与气体这两种流体的压强，成本高，携带不便，缺少一种既能以液体为流体又能以气体为流体的实验装置。
[0005]上述装置只能以液体或气体为流体的原因是:以气体为流体的实验装置，其装置的下方设有向下伸出的U形管，U形管内装入有色液体，以管内左右两侧液柱的高低来显示压强的大小，如上所述，该类装置不能以流动的液体为研究对象，否则，流入的液体会和下方的液柱混合，导致不能再用液柱的高低显示压强大小。
[0006]同样的，以液体为流体的实验装置，装置的上方设有两根或两根以上竖立的直管作为测压管，以各测压管内液柱的高低来表示各处压强大小，若下方无液体支撑，则测压管内的液体会下落。
【发明内容】
[0007]为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种伯努利原理研究的实验装置，一方面，能够调节管道内通道的宽窄程度，从而在充入一定流速的流体时，能够大幅度改变地调节流速，观察流速改变所带来的现象变化，以在流速的快慢变化与实验现象之间建立起令人信服的因果关系，增强实验说服力；另一方面，既能以液体流体为研究对象，又能以气体流体为研究对象。
[0008]本实用新型所采用的技术方案是:一种伯努利原理研究的实验装置，包括平放的两端开口的透明管、与透明管相连的测压管、以及支架，其特征在于:所述透明管由软质透明材料制作而成，所述测压管呈M形，也就是测压管由两个U形管连接而成，所述测压管的两端分别连接在透明管两侧的上方，所述测压管中部的凹陷处装有染色液体，以用管内染色液体两端液面的高度差来表示透明管两侧处流体压强的大小。
[0009]所述透明管两侧的上方分别设有向上伸出的侧管，所述测压管连接在侧管上，所述透明管悬空固定在支架上，以便用手指挤压调节透明管两侧的通道大小，从而改变流体在透明管两侧的流速。
[0010]所述支架由底座、固定在底座上的支撑脚、固定支撑脚上方的连接圈、固定在连接圈上方的面板构成，所述透明管的两侧分别插接在两侧的连接圈内，所述面板上设有连接测压管的卡扣，所述面板中部还设有水平线和数字，以指示测压管内染色液体两端液面的高度差，所述面板两侧的下方分别设有供手部伸入的缺口。
[0011]采用上述结构后，将流动的液体或气体从透明管的一侧导入，将手从缺口处伸入，挤压软质透明管的左侧或右侧，可大幅度地调节透明管内通道在该处的宽窄程度，从而明显地改变该处流体的流速，对比观察M形测压管内液面两端的高度差，可得出流速变化对流体压强的影响。
[0012]本实用新型的有益效果是:多次左右对比地挤压软质透明管，使管道内通道在“左窄右宽”、和“左宽右窄”之间变化，对应地，M形测压管内液面高度差会在“左高右低”、和“左低右高”之间变化，不仅现象有趣，还有利于加深感性认识，增强实验说服力。从根本上克服了传统实验不能改变管道内通道的宽窄程度，导致实验现象单一、认识不深刻、理解不到位的困难。M形测压管中部的凹陷处装有染色液体，既能研究液体压强与流速间的关系，又能研究气体压强与流速间的关系，具有结构简单、成本低、易于推广的优点。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图；
[0014]图中:1底座，2支撑脚，3透明管，4连接圈，5螺栓，6面板，7侧管，8卡扣，9测压管，10水平线，11染色液体，12供手部伸入的缺口。
【具体实施方式】
[0015]如图1所示，底座I上固定有支撑脚2、支撑脚2的上方固定有连接圈4，连接圈4的上方固定有面板6。连接圈4内插接有透明管3，透明管3的两侧分别设有向上伸出的侧管7，测压管9的两端分别连接在两侧的侧管7上，测压管9呈M形，也就是测压管9由两个U形管连接而成，测压管9中部的凹陷处装有染色液体11，以用管内染色液体11两端液面的高度差来表示透明管3内流体在两侧处压强的大小。
[0016]透明管3由软质透明材料制作而成，如透明塑料。面板6上设有连接测压管9的卡扣8，面板6中部还设有水平线10和数字，以指示测压管内染色液体两端液面的高度差。
[0017]面板两侧的下方分别设有供手部伸入的缺口 12，加之透明管3的悬空固定方式，利于用手指挤压调节透明管3两侧的通道大小，从而改变流体在透明管两侧的流速。
[0018]使用用法:
[0019]1、如图1所示组装好器材，在M形测压管内装入适量的染色液体11，使液面恰好与水平线10的零刻度相平。
[0020]2、将气枪或鼓风机的喷气口 8对准透明管7的一端吹入气流，多次左右对比地挤压软质透明管，使管道内通道在“左窄右宽”和“左宽右窄”之间变化，同时观察测压管内液面高度差的变化，研究气体压强与流速间的关系。
[0021]3、将透明管的一端连接进水管，另一端接出水管，并准备好盛水的水槽，打开水流开关，多次左右对比地挤压软质透明管，使管道内通道在“左窄右宽”和“左宽右窄”之间变化，同时观察测压管内液面高度差的变化，可以研究液体压强与流速间的关系。
【主权项】
1.一种伯努利原理研究的实验装置，包括平放的两端开口的透明管、与透明管相连的测压管、以及支架，其特征在于:所述透明管由软质透明材料制作而成，所述测压管呈M形，也就是测压管由两个U形管连接而成，所述测压管的两端分别连接在透明管两侧的上方，所述测压管中部的凹陷处装有染色液体，以用管内染色液体两端液面的高度差来表示透明管两侧处流体压强的大小。2.如权利要求1所述的伯努利原理研究的实验装置，其特征是:所述透明管两侧的上方分别设有向上伸出的侧管，所述测压管连接在侧管上，所述透明管悬空固定在支架上，以便用手指挤压调节透明管两侧的通道大小，从而改变流体在透明管两侧的流速。3.如权利要求2所述的伯努利原理研究的实验装置，其特征是:所述支架由底座、固定在底座上的支撑脚、固定支撑脚上方的连接圈、固定在连接圈上方的面板构成，所述透明管的两侧分别插接在两侧的连接圈内，所述面板上设有连接测压管的卡扣，所述面板中部还设有水平线和数字，以指示测压管内染色液体两端液面的高度差，所述面板两侧的下方分别设有供手部伸入的缺口。
【专利摘要】一种伯努利原理研究的实验装置，包括平放的两端开口的透明管、与透明管相连的测压管、以及支架，其特征在于：所述透明管由软质透明材料制作而成，所述测压管呈M形，也就是测压管由两个U形管连接而成，所述测压管的两端分别连接在透明管两侧的上方，所述测压管中部的凹陷处装有染色液体，以用管内染色液体两端液面的高度差来表示透明管两侧处流体压强的大小。多次左右对比地挤压软质透明管的左侧或右侧，调节透明管内通道的宽窄程度，改变流速，可得出流速变化对流体压强的影响。M形测压管中部的凹陷处装有染色液体,既能研究液体压强与流速间的关系,还能研究气体压强与流速间的关系,具有结构简单、成本低、易于推广的优点。
【IPC分类】G09B23/12
【公开号】CN204946438
【申请号】CN201520571001
【发明人】罗蕃莛
【申请人】罗蕃莛
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年8月1日