專利名稱：一種失重演示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種物理教學演示教具，具體的說是一種失重演示裝置。
背景技術(shù)：
在中學物理教學中，失重實驗一直是演示的難點，由于失重是一個動態(tài)過程，物體的運動速度快且經(jīng)歷的時間短暫，要直觀而清楚的看清這個過程有一定的困難，而目前在中學物理教學中用于物體的失重演示的裝置較為流行的有兩種，一種是利用物體失重時對與它接觸的物體的壓力減輕的原理，而使接入物體之間的觸點斷開，進而使物體內(nèi)鑲嵌的電路斷開，使指示燈熄滅。這種裝置的缺點是學生在不了解電路的結(jié)構(gòu)、原理的情況下，無法理解失重現(xiàn)象；另一種方法是在物體失重時，在其上方連接一個大的彈簧秤來測試物體的視重，如果發(fā)現(xiàn)彈簧秤的示數(shù)小于物體靜止時的示數(shù)，就說明物體失重了，這種方法的缺點是在物體運動過程中很難看清彈簧的示數(shù)，影響了學生對失重現(xiàn)象的認識。
實用新型內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有裝置的不足，提供一種受眾能夠輕易依據(jù)自己的知識水平接受并且效果明顯的失重演示裝置。
本實用新型的發(fā)明目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
一種失重演示裝置，其特征在于該失重演示裝置由定位控制夾、支架系統(tǒng)以及處在支架系統(tǒng)所構(gòu)筑空間內(nèi)并在定位控制夾控制下可以相對于支架系統(tǒng)作垂直落體運動的失重機構(gòu)組成。
所述支架系統(tǒng)由支架上板、支架立柱、支架底板和底腳組成，支架上板和支架底板分別處在支架立柱兩側(cè)并由支架立柱聯(lián)接為一體，底腳的一端與支架底板連接，底腳的另一端的端面與支架立柱靠近支架底板一端端面共處在一個平面內(nèi)，支架系統(tǒng)組成部件之間固定連接。
所述失重機構(gòu)由拉索、重物、拉板、脫拽物、彈性物和飛出物組成；處在支架系統(tǒng)所圍成立體空間中的拉板由夾固在定位控制夾上的拉索拉抻為水平狀，置放在拉板上的飛出物末端連接的脫拽物被重物壓固在拉板上，一端部固定在拉板上的彈性物呈張緊拉伸狀態(tài)，其另一端連接在飛出物末端。
采用以上技術(shù)方案設(shè)計的失重演示裝置，通過運用學生能夠理解的牛頓運動定律來研究失重的實質(zhì)，將失重中物體對支持物之間作用力變化轉(zhuǎn)換為飛出物的運動狀態(tài)變化，脫拽物在脫離重物和拉板的作用力之后，飛出物在彈性物彈力的作用下飛出，可以直觀的感受到前后的變化，降低學生理解失重現(xiàn)象的難度并可以加深理解。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作一詳細說明。


圖1為本實用新型所述失重演示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、定位控制夾 2、支架上板 3、拉索 4、重物 5、拉板 6、支架立柱 7、底腳 8、支架底版 9、脫拽物 10、彈性物 11、飛出物具體實施方式
如圖所示的一種失重演示裝置，由定位控制夾1、支架系統(tǒng)以及處在支架系統(tǒng)所構(gòu)筑空間內(nèi)并在定位控制夾1控制下可以相對于支架系統(tǒng)作垂直落體運動的失重機構(gòu)組成。
所述支架系統(tǒng)由支架上板2、支架立柱6、支架底板8和底腳7組成，支架上板2和支架底板8分別處在支架立柱6兩側(cè)并由支架立柱6聯(lián)接為一體，底腳7的一端與支架底板8連接，底腳7的另一端的端面與支架立柱6靠近支架底板8一端端面共處在一個平面內(nèi)，支架系統(tǒng)組成部件之間固定連接。
所述失重機構(gòu)由拉索3、重物4、拉板5、脫拽物9、彈性物10和飛出物11組成；處在支架系統(tǒng)所圍成立體空間中的拉板5由夾固在定位控制夾1上的拉索3拉抻為水平狀，置放在拉板5上的飛出物11末端連接的脫拽物9被重物4壓固在拉板5上，一端部固定在拉板5上的彈性物10呈張緊拉伸狀態(tài)，其另一端連接在飛出物11末端。
在實際操作中，要將拉抻拉板5的拉索3上端穿越支架上板2后，由定位控制夾1夾緊固定并調(diào)整拉板5為水平狀，將飛出物11放在拉板5上并將其末端連接的脫拽物9通過重物4壓緊在拉板5上，將飛出物11抵持在彈性物10上并通過調(diào)整重物4壓緊脫拽物9的位置使彈性物10產(chǎn)生一作用于飛出物11且方向朝向飛出物11前部的彈力。
將各部件按照以上方法布置好后，然后取消定位控制夾1對拉索3的固定力。通過控制定位控制夾1的夾放來控制重物4和拉板5對脫拽物9的作用力，根據(jù)牛頓運動定律，失重中物體對支持物的壓力和支持力的變化，定位控制夾1取消對拉索3的控制后，重物4和拉板5呈自由落體，處于完全失重狀態(tài)，最終反映到飛出物11的飛行狀態(tài)變化上，整個物理狀態(tài)的變化非常直觀，將失重的微觀動態(tài)過程放大表現(xiàn)為飛出物的飛行變化，便于學生理解與記憶。
權(quán)利要求1.一種失重演示裝置，其特征在于該失重演示裝置由定位控制夾(1)、支架系統(tǒng)、以及處在支架系統(tǒng)所構(gòu)筑空間內(nèi)并在定位控制夾(1)控制下可以相對于支架系統(tǒng)作垂直落體運動的失重機構(gòu)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的失重演示裝置，其特征在于所述支架系統(tǒng)由支架上板(2)、支架立柱(6)、支架底板(8)和底腳(7)組成，支架上板(2)和支架底板(8)分別處在支架立柱(6)兩側(cè)并由支架立柱(6)聯(lián)接為一體，底腳(7)的一端與支架底板(8)連接，底腳(7)的另一端的端面與支架立柱(6)靠近支架底板(8)一端端面共處在一個平面內(nèi)，支架系統(tǒng)組成部件之間固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的失重演示裝置，其特征在于所述失重機構(gòu)由拉索(3)、重物(4)、拉板(5)、脫拽物(9)、彈性物(10)和飛出物(11)組成；處在支架系統(tǒng)所圍成立體空間中的拉板(5)由夾固在定位控制夾(1)上的拉索(3)拉抻為水平狀，置放在拉板(5)上的飛出物(11)末端連接的脫拽物(9)被重物(4)壓固在拉板(5)上，一端部固定在拉板(5)上的彈性物(10)呈張緊拉伸狀態(tài)，其另一端連接在飛出物(11)末端。
專利摘要本實用新型公開了一種失重演示裝置，該裝置由定位控制夾、支架系統(tǒng)、以及可以相對于支架系統(tǒng)作垂直落體運動的失重機構(gòu)組成。支架系統(tǒng)由支架上板、支架立柱、支架底板和底腳組成，支架上板和支架底板分處在支架立柱兩側(cè)并由聯(lián)接為一體，底腳一端與支架底板連接，另一端的端面與支架立柱靠近支架底板一端端面共處在一個平面內(nèi)，支架系統(tǒng)組成部件之間固定連接。所述失重機構(gòu)由拉索、重物、拉板、脫拽物、彈性物和飛出物組成；處在支架系統(tǒng)所圍成立體空間中的拉板由夾固在定位控制夾上的拉索拉抻為水平狀，置放在拉板上的飛出物末端連接的脫拽物被重物壓固在拉板上，一端部固定在拉板上的彈性物呈張緊拉伸狀態(tài)，其另一端連接在飛出物末端。
文檔編號G09B23/00GK2886721SQ20062004047
公開日2007年4月4日 申請日期2006年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者蔡文學, 姚成興 申請人:上海市嘉定區(qū)第二中學