一種圓內弦重物運動演示裝置

郭高峰

（深圳科學高中，廣東 深圳 518129）

一、技術領域

本實用新型涉及物理教學教具設備領域，尤其是一種圓內弦重物運動演示裝置。

二、背景技術

在中學物理學習過程中，會接觸到各種運動形式，為了便于學生的理解和掌握，各生產廠家制作出各種教學教具，能夠使學生觀察到運動的本質。但在學習過程中發現，有一種重物在圓內弦作勻加速運動的狀態，學生理解起來比較困難，具體是：重物在同一恒定力場作用下，沿著同一圓內的最高點相同的不同內弦作勻加速運動的狀態，很多學生通過自己的想象均無法理解，而且各生產廠家沒有相應的教學教具。

三、實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供了直觀、可自動運送重物的一種圓內弦重物運動演示裝置。

本實用新型采取的技術方案是：

一種圓內弦重物運動演示裝置，其特征在于：包括圓環、底座、階梯式送料裝置和滑動板，底座上端豎直安裝圓環，該圓環中部豎直安裝一豎梁，該豎梁上端所制通道的一側連接圓環內所裝階梯式送料裝置的上端部，該通道的另一側連接滑動板的上端，該滑動板的另一端能卡裝在同側圓環內緣徑向制出的多個通孔的下沿處，每個通孔連通圓環內制出的圓形空腔，所述階梯式送料裝置下端部相對的空腔內傾斜安裝一能自動復位的翻板，該翻板的端部壓接在所述階梯式送料裝置下端部的上沿。

本實用新型的優點和積極效果是：

本實用新型中，在豎梁一側的圓環內安裝階梯式送料裝置，在豎梁另一側的圓環內安裝滑動板，重物自滑動板上滑下并觸發圓盤和滑動板下端部安裝的兩個光電感應開關，使重物沿不同滑動板滑下時均能記錄時間，可以使學生直觀的了解重物運動的時間，而且重物自滑動板、通孔落入圓環內的空腔后繼續運動，將翻板撞開，然后繼續向上運動，此時翻板復位，重物掉落后沿著翻板運動到外階梯最下方的外凸片上，此時內凸片上下反復運動將重物輸送到外階梯的頂端，重物再次通過滑動板落下，整個過程自動完成，無需外界干擾，可以自動進行多次試驗。

附圖說明：圖1是本實用新型的結構示意圖。

四、具體實施方式

下面結合實施例，對本實用新型進一步說明，下述實施例是說明性的，不是限定性的，不能以下述實施例來限定本實用新型的保護范圍。

一種圓內弦重物運動演示裝置，如圖1所示，本實用新型的創新在于：包括圓環1、底座6、階梯式送料裝置13和滑動板4，底座上端豎直安裝圓環，該圓環中部豎直安裝一豎梁2，該豎梁上端所制通道15的一側連接圓環內所裝階梯式送料裝置的上端部，該通道的另一側連接滑動板的上端，該滑動板的另一端能卡裝在同側圓環內緣17徑向制出的多個通孔18的下沿處，每個通孔連通圓環內制出的圓形空腔14，所述階梯式送料裝置下端部相對的空腔內傾斜安裝一能自動復位的翻板19，該翻板的端部壓接在所述階梯式送料裝置下端部的上沿。

本實例中，為了保證圓環安裝的平穩，在豎梁上安裝一吊墜7。所述通道的兩側對稱安裝兩個圓盤3，該圓盤內側表面制出一帶有凹槽的凸起16，該兩個凹槽內插裝所述滑動板的上端部兩側，由于同側的圓環內緣制出多個通孔，所以圓盤可以轉動，使連接不同通孔的滑動板的上端可以與圓盤連接。所述通孔下沿處的圓環內緣上制出凸臺5，該凸臺內卡裝所述滑動板下端部位于最下方的圓孔下沿處的凸臺豎直高度高于翻板高度效果更好。所述凸起處安裝一光電感應開關26，所述滑動板的下端部安裝另一光電感應開關26。

所述翻板的一側端部通過鉸軸27鉸裝在空腔內壁上，在鉸軸上套裝扭簧28，該翻板的另一側端部壓接在所述階梯式送料裝置下端部的上沿，該翻板自一側端部至另一側端部逐漸向下傾斜。

圖1

所述階梯式送料裝置包括外階梯25、內階梯20、驅動盤12和導柱11，所述外階梯安裝在所述通道的一側豎梁上，該外階梯兩側對稱制出呈階梯狀排列的外凸片24，每個外凸片的上端面自圓環內緣向豎梁逐漸向下傾斜，所述內階梯豎直滑動安裝在外階梯內，內階梯制出兩個豎直的滑道10，該兩個滑道內豎直滑動嵌裝所述外階梯所制的導柱，該內階梯兩側對稱制出呈階梯狀排列的內凸片21，每個內凸片的上端面自圓環內緣向豎梁逐漸向下傾斜，每兩個外凸片相接處的下方設置所述內凸片的上端面，在內階梯下端制出一傾斜的長槽9，該長槽內嵌裝所述驅動盤端面外側安裝的撥桿8，該驅動盤同軸安裝在電機的輸出軸上。

本實用新型中，在豎梁一側的圓環內安裝階梯式送料裝置，在豎梁另一側的圓環內安裝滑動板，重物自滑動板上滑下并觸發圓盤和滑動板下端部安裝的兩個光電感應開關，使重物沿不同滑動板滑下時均能記錄時間，可以使學生直觀的了解重物運動的時間，而且重物自滑動板、通孔落入圓環內的空腔后繼續運動，將翻板撞開，然后繼續向上運動，此時翻板復位，重物掉落后沿著翻板運動到外階梯最下方的外凸片上，此時內凸片上下反復運動將重物輸送到外階梯的頂端，重物再次通過滑動板落下，整個過程自動完成，無需外界干擾，可以自動進行多次試驗。

[1]陳曉莉，史文奎，劉霜.一種演示帶電粒子在電磁場中運動規律的實驗裝置[J].教學儀器與實驗，2013：29-31.