專利名稱:光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種中學(xué)物理實驗儀器,尤其與質(zhì)量守恒實驗器有關(guān)。
背景技術(shù):
目前,老師在做"驗證質(zhì)量守恒定律"的演示實驗過程中,其實驗裝置的 托盤天平要經(jīng)過調(diào)平,放上錐形瓶實驗器再稱量調(diào)平,取下錐形瓶實驗器,打 開錐形瓶的塞子,加熱塞子上的鐵絲,然后,迅速蓋上塞子,使鐵絲點燃白磷, 化學(xué)反應(yīng)后,又重新將錐形瓶實驗器放到托盤天平上稱量。我們覺得把錐形瓶 實驗器從托盤天平上取下放上,多次調(diào)整托盤天平,既費時又難使托盤天平始 終保持原有的平衡狀態(tài),容易造成較大的測量誤差,降低了驗證質(zhì)量守恒的可 信度。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種設(shè)計科學(xué)合理,實驗現(xiàn)象明顯,操作便捷, 大大節(jié)約時間,可減少實驗誤差,使實驗更加直觀,實驗的可信度高的光控電 熱式質(zhì)量守恒實驗器。為達到上述目的,本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。光控電熱式質(zhì) 量守恒實驗器,包括托盤天平,砝碼,實驗瓶及小塊白磷,實驗瓶包括瓶體, 橡膠塞子,光控電子盒,二根套有玻璃管的銅桿,電熱絲,陶瓷片及光控電熱 電路,二根套有玻璃管的銅桿上端與橡膠塞子連接,下端與設(shè)于瓶體內(nèi)的陶瓷
片連接,電熱絲二端分別與二根套有玻璃管的銅桿連接,電熱絲位于陶瓷片上, 小塊白磷放在陶乾片上且與電熱絲接觸,光控電熱電路設(shè)于光控電子盒中,在 光控電子盒外側(cè)分別設(shè)有感光口,指示燈及開關(guān),光控電熱電路上的光敏電阻 設(shè)于感光口內(nèi),指示燈及開關(guān)分別接入光控電熱電路中。所述的光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器,其光控電熱電路包括電源E,電熱絲B, LED指示燈,放大器Vi、 V2,開關(guān)K,可變電阻Rn光敏電阻R。,電阻112及{13, 電阻R2—端與光^t電阻R。和可變電阻R,的連接處相連,另一端與放大器、、V2 相連,開關(guān)K一端與電源E相連,另一端與放大器V2相連,LED指示燈與電阻 R3串聯(lián)后與電熱絲B并聯(lián)。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果(一)是由于實驗瓶放到托 盤天平上后無須取下,用激光小電筒照射光敏電阻使電路工作發(fā)熱來點燃白磷, 在整個化學(xué)反應(yīng)過程中,可以觀察到托盤天平始終保持平衡, 實驗現(xiàn)象明顯,操作便捷,大大節(jié)約了時間,而且可減少實驗誤差,使實驗更 加直觀,提高了實驗的可信度;(二)是白磷燃燒過程中伴隨著發(fā)光、發(fā)熱,增 加一支溫度計可直接來測量溫度的變化,加深同學(xué)對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識。
圖1是本實用新型光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器的總體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實用新型光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器實驗瓶的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實用新型光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器的光控電熱電路示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細(xì)的描述。
如圖1及圖2所示,光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器,包括托盤天平1,砝碼2, 實驗瓶3,小塊白磷16及溫度計15,實驗瓶3包括瓶體4,橡膠塞子5,光控 電子盒6, 二才艮套有玻璃管的銅桿7,電熱絲8,陶資片9及光控電熱電^各10, 二根套有玻璃管的銅桿7上端與橡膠塞子5連接,下端與設(shè)于瓶體4內(nèi)的陶瓷 片9連接,電熱絲8 二端分別與二根套有玻璃管的銅桿7連接,電熱絲8位于 陶瓷片9上,小塊白磷16放在陶瓷片9上且與電熱絲8接觸,光控電熱電路IO 設(shè)于光控電子盒6中,在光控電子盒6外側(cè)分別i殳有感光口 11,指示燈12及開 關(guān)13,光控電熱電路10上的光敏電阻14設(shè)于感光口 11內(nèi),指示燈12及開關(guān) 13分別接入光控電熱電路10中,溫度計15下端穿過橡膠塞子5位于瓶體4內(nèi) 腔,如圖3所示,光控電熱電路IO包括電源E,電熱絲B8, LED指示燈12,放 大器V^ V2,開關(guān)K13,可變電阻Ri,光敏電阻R。14,電阻R2及R3,電阻112—端 與光敏電阻R。和可變電阻R,的連接處相連,另一端與放大器V^ V2相連,開關(guān) K13—端與電源E相連,另一端與放大器V2相連,LED指示燈12與電阻R;串聯(lián) 后與電熱絲B8并; 關(guān)。使用方法為1、 把橡膠塞子5連同光控電子盒6從實驗瓶3中取下,將小塊白磷16放 在陶瓷片9上,并與電熱絲8接觸,然后打開電源開關(guān)13,放回到實驗瓶3中;2、 將實驗瓶3放到托盤天平1的左托盤上,右托盤放上相應(yīng)的砝碼2,調(diào) 整天平平衡,使天平秤指針在刻度的中間位置;3、 手持激光小電筒17,將光束對準(zhǔn)光敏電阻14,此時,能觀察到指示燈 12發(fā)光,電熱絲8通電升溫,數(shù)秒鐘內(nèi)白磷受熱自燃;4、 移走激光小電筒17,觀察白磷的燃燒過程中天平是否繼續(xù)保持平衡;5、 觀察溫度計15的升溫情況。 白磷燃燒的整個化學(xué)變化過程中,發(fā)光、冒煙、升溫,天平秤始終保持平 衡,由此驗證了 "參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反應(yīng)之后生成的各 物質(zhì)的質(zhì)量總和",即"反應(yīng)前后質(zhì)量守恒"。
權(quán)利要求1、一種光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器,包括托盤天平(1),砝碼(2),實驗瓶(3)及小塊白磷(16),其特征在于實驗瓶(3)包括瓶體(4),橡膠塞子(5),光控電子盒(6),二根套有玻璃管的銅桿(7),電熱絲(8),陶瓷片(9)及光控電熱電路(10),二根套有玻璃管的銅桿(7)上端與橡膠塞子(5)連接,下端與設(shè)于瓶體(4)內(nèi)的陶瓷片(9)連接,電熱絲(8)二端分別與二根套有玻璃管的銅桿(7)連接,電熱絲(8)位于陶瓷片(9)上,小塊白磷(16)放在陶瓷片(9)上且與電熱絲(8)接觸,光控電熱電路(10)設(shè)于光控電子盒(6)中,在光控電子盒(6)外側(cè)分別設(shè)有感光口(11),指示燈(12)及開關(guān)(13),光控電熱電路(10)上的光敏電阻(14)設(shè)于感光口(11)內(nèi),指示燈(12)及開關(guān)(13)分別接入光控電熱電路(10)中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器,其特征在于光控電熱電 路(10)包括電源E,電熱絲B(8), LED指示燈(12),放大器V!、 V2,開關(guān)K(13),可變電阻R!,光敏電阻R。(14),電阻R2及R3,電阻R2—端與光4丈電阻 R。和可變電阻^的連接處相連,另一端與放大器V,、 V2相連,開關(guān)K(13)—端 與電源E相連,另一端與^t大器V2相連,LED指示燈(12)與電阻R3串聯(lián)后與 電熱絲B (8)并聯(lián)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器,其特征在于它還包 括溫度計(15 ),溫度計(15 )下端穿過橡膠塞子(5 )位于瓶體(4 )內(nèi)腔。
專利摘要本實用新型公開了一種光控電熱式質(zhì)量守恒實驗器。它包括托盤天平,砝碼,實驗瓶及小塊白磷,實驗瓶包括瓶體,橡膠塞子,光控電子盒,二根套有玻璃管的銅桿,電熱絲,陶瓷片及光控電熱電路,二根套有玻璃管的銅桿上端與橡膠塞子連接,下端與陶瓷片連接,電熱絲分別與套有玻璃管的銅桿連接,小塊白磷放在陶瓷片上且與電熱絲接觸,在光控電子盒外側(cè)分別設(shè)有感光口,指示燈及開關(guān),光控電熱電路上的光敏電阻設(shè)于感光口內(nèi),指示燈及開關(guān)分別接入光控電熱電路中。本實用新型具有設(shè)計科學(xué)合理,操作便捷,可減少實驗誤差,使實驗更加直觀,可信度高等特點。
文檔編號G09B23/06GK201048002SQ20072011052
公開日2008年4月16日 申請日期2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者柳雨琪, 王金華, 許家安, 陸嫣然 申請人:王金華