CN206574337U - 一种杠杆原理机械演示教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种杠杆原理机械演示教具，包括横杆、转轴、立柱、测力器、弹簧、底座、砝码、挂钩、伸缩杆、外螺纹和内螺纹，所述转轴固定安装于立柱的顶侧，所述横杆通过转轴与立柱相连接，所述立柱固定安装于底座的顶部，所述横杆的内腔中设有内螺纹，所述伸缩杆的外部设有外螺纹，所述伸缩杆与横杆相连接，所述弹簧固定安装于底座的顶部，所述弹簧的顶部与测力器相连接，所述测力器固定安装于横杆的底部，所述伸缩杆的两端底部设有挂钩，所述挂钩上设有砝码。该杠杆原理机械演示教具不但可以验证“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”这个公式，还可以演示重力势能与弹性势能相互之间的转换，有利于学生举一反三，加深了学生的印象。

Description

一种杠杆原理机械演示教具

技术领域

本实用新型涉及教学用具技术领域，具体为一种杠杆原理机械演示教具。

背景技术

物理是一门实验科学，实验室物理教学中的重要环节，既是学习的内容，又是学习的方法。教具是实验的物质基础，没有教具，我们的实验就成了无米之炊，实验探索就会变成教师在黑板上讲实验，学生背实验，试卷上考实验，结果并未提高学生素质。

杠杆原理是物理中重要的原理之一，在物理教学中，演示杠杆原理可以让学生更加形象的理解杠杆定理。教师在给学生讲解杠杆原理时，一般都是通过画图进行理解，没有实际教具演示给学生观看，或者使用简易工具进行模拟，这样教师不能准确加载杠杆两端的质量，也不能准确定位支点位置，只能凭借经验和手感进行杠杆原理模拟，有一些学生理解得不透彻，所学的知识不扎实，严重影响以后物理知识的理解和掌握。因此，有必要提供一种物理杠杆教具，在老师授课时能够用实物形象表达杠杆原理，同时也让学生的记忆深刻，提高教学效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种杠杆原理机械演示教具，以解决上述背景技术中提出的现有的杠杆原理演示教具过于简单，用于教学演示的效果差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种杠杆原理机械演示教具，包括横杆、转轴、立柱、测力器、弹簧、底座、砝码、挂钩、伸缩杆、外螺纹和内螺纹，所述转轴固定安装于立柱的顶侧，所述横杆通过转轴与立柱相连接，所述立柱固定安装于底座的顶部，所述横杆的内腔中设有内螺纹，所述伸缩杆的外部设有外螺纹，所述伸缩杆与横杆相连接，所述弹簧固定安装于底座的顶部，所述弹簧的顶部与测力器相连接，所述测力器固定安装于横杆的底部，所述伸缩杆的两端底部设有挂钩，所述挂钩上设有砝码。

优选的，所述伸缩杆与横杆之间通过螺纹相连接。

优选的，所述伸缩杆为可伸缩调节装置，且伸缩杆的可伸缩长度范围为0-15cm。

优选的，所述伸缩杆上设有刻度。

优选的，所述立柱两侧的弹簧以立柱为中心对称设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该杠杆原理机械演示教具的伸缩杆与横杆之间通过螺纹相连接，可通过调节伸缩杆的长度来调节力臂的大小，并且通过改变挂钩上砝码的重量来改变力的大小，立柱的两侧对称设有弹簧和测力器，可通过测力器来观察力值的大小，不但可以验证“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”这个公式，还可以演示重力势能与弹性势能相互之间的转换，有利于学生举一反三，在演示过程中，学生自己可以通过调节力臂的长短和重物的重量，来观察测力器上数值的变化，相较于传统的结构简单的演示教具，锻炼了学生的动手能力，增加了学习的趣味性，加深了学生的印象。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型伸缩杆和横杆的拆分结构示意图。

图中：1、横杆，2、转轴，3、立柱，4、测力器，5、弹簧，6、底座，7、砝码，8、挂钩，9、伸缩杆，10、外螺纹，11、内螺纹。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种杠杆原理机械演示教具，包括横杆1、转轴2、立柱3、测力器4、弹簧5、底座6、砝码7、挂钩8、伸缩杆9、外螺纹10和内螺纹11，转轴2固定安装于立柱3的顶侧，横杆1通过转轴2与立柱3相连接，使横杆1可根据两端力的变化以转轴2为中心自由转动，立柱3固定安装于底座6的顶部，横杆1的内腔中设有内螺纹11，伸缩杆9的外部设有外螺纹10，伸缩杆9与横杆1相连接，伸缩杆9与横杆1之间通过螺纹相连接，伸缩杆9为可伸缩调节装置，且伸缩杆9的可伸缩长度范围为0-15cm，可通过调节伸缩杆9的长度来改变力臂的长短，伸缩杆9上设有刻度，用以记录伸缩杆9伸缩的长度，弹簧5固定安装于底座6的顶部，立柱3两侧的弹簧5以立柱3为中心对称设置，弹簧5的顶部与测力器4相连接，测力器4固定安装于横杆1的底部，可方便的观察施加在弹簧5上的力的大小，伸缩杆9的两端底部设有挂钩8，挂钩8上设有砝码7，通过增加和减小砝码7的重量来改变力的大小。

工作原理：在利用该杠杆原理机械演示教具进行演示之前，横杆1处于水平的状态，演示时，通过增加和减小砝码7的重量可改变力的大小，伸缩杆9与横杆1之间通过螺纹相连接，伸缩杆9为可伸缩调节装置，且伸缩杆9的可伸缩长度范围为0-15cm，可通过调节伸缩杆9的长度来改变力臂的长短，伸缩杆9上设有刻度，用以记录伸缩杆9伸缩的长度，此时，根据记录的数据即可利用公式“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”对杠杆原理进行验证，在增加或减少砝码7重量的时候，由于力的变化，引起弹簧5的伸长或压缩，验证了重力势能与弹性势能相互之间的转换。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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。

Claims (5)

1.一种杠杆原理机械演示教具，包括横杆(1)、转轴(2)、立柱(3)、测力器(4)、弹簧(5)、底座(6)、砝码(7)、挂钩(8)、伸缩杆(9)、外螺纹(10)和内螺纹(11)，其特征在于：所述转轴(2)固定安装于立柱(3)的顶侧，所述横杆(1)通过转轴(2)与立柱(3)相连接，所述立柱(3)固定安装于底座(6)的顶部，所述横杆(1)的内腔中设有内螺纹(11)，所述伸缩杆(9)的外部设有外螺纹(10)，所述伸缩杆(9)与横杆(1)相连接，所述弹簧(5)固定安装于底座(6)的顶部，所述弹簧(5)的顶部与测力器(4)相连接，所述测力器(4)固定安装于横杆(1)的底部，所述伸缩杆(9)的两端底部设有挂钩(8)，所述挂钩(8)上设有砝码(7)。

2.根据权利要求1所述的一种杠杆原理机械演示教具，其特征在于：所述伸缩杆(9)与横杆(1)之间通过螺纹相连接。

3.根据权利要求1所述的一种杠杆原理机械演示教具，其特征在于：所述伸缩杆(9)为可伸缩调节装置，且伸缩杆(9)的可伸缩长度范围为0-15cm。

4.根据权利要求1所述的一种杠杆原理机械演示教具，其特征在于：所述伸缩杆(9)上设有刻度。

5.根据权利要求1所述的一种杠杆原理机械演示教具，其特征在于：所述立柱(3)两侧的弹簧(5)以立柱(3)为中心对称设置。