本发明涉及高中物理实验设备领域,具体涉及一种用于高中物理力学实验的弹簧测力装置及测力方法。
背景技术:
目前高中物理实验室教学设备比较简单,尤其是测量力的实验装置,无法测量多个方向的力,即无法测量各个方向的压力和拉力,这直接影响力学实验的结果。 降低了教师的教学效果,也影响了学生的学习质量。 针对上述缺陷,设计了一种能够测量多方向力的实验仪器,以满足高中物理课程实验的要求,提高学生的学习兴趣和质量。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种用于高中物理力学实验的弹簧测力装置及测力方法,使得力学实验设备能够测量多个方向的压力和拉力。
上述目的是通过以下技术方案实现的:
一种用于高中物理力学实验的弹簧测力装置,它由:圆盘组成,圆盘中部开有方槽,方槽内安装有齿轮,齿轮和槽中设有齿条。槽框内的卡合,上弹簧和下弹簧分别固定在槽框的上、下两侧。 上弹簧和下弹簧分别连接至支撑架的内侧并固定。 支撑架顶部连接有上滑杆,上滑杆依次穿过预力调节套和复位归零调节套。 归零调节套通过螺纹与圆盘连接。
高中物理力学实验用弹簧测力装置,预力调节套通过套筒与归零调节套连接,齿轮内径上安装轴承,连接方式为轴承内部被刺穿。 连接轴的一端固定在指针上,指针固定在表盘的中间位置,连接轴的另一端通过螺母固定,螺母固定在后盖上。
高中物理力学实验用弹簧测力装置,后盖通过螺钉固定在圆盘上,支撑架底部连接下预力调节套,下预力调节套内部装有下降杆。
高中物理力学实验用弹簧测力装置中,圆盘的一侧设有表盘,表盘的圆周上均匀刻有刻线,并有测量值。
一种高中物理力学实验用弹簧测力装置及测力方法。 该方法包括以下步骤:
(1)首先将指针调至零位,夹紧并固定弹簧测力装置,通过调节归零调节套调整指针,使指针指尖指向“o”位置; 当改变指示方向时,请进行复位。 “o”调整,然后挂标准重物。 若示值与重量不一致,则打开后盖,松开预力调整套定位螺母,调整预力调整套,修正示值。 误差应为±2.5毫米;
(2)共点力的合成与分解,将载物盘加载到上滑杆上,调整复位位置,然后将重物放在载物盘上,同时将重物挂在下杆上。 此时测得的力是相同的。 张力和压力的总和; 将弹簧测力装置旋转一定角度,重物的重量产生两个力。 力的大小由两个测力计显示。 它们是重量重力的两个组成部分。 通过平行四边形规则验证表达向量关系; 平行四边形法则提到,实验时测力滑杆的方向与受力方向应一致,以免滑杆滑动时摩擦力增大,影响实验的准确性。 滑杆的方向就是力的方向。 它们的结果等于重物的重量,方向相反。 重物的大小、滑杆的方向、测功机的指示都表明了它们的合力的大小。 对角线成一直线,滑杆的方向也是合力的方向。
有益效果:
1、本发明主要提供一种用于高中物理力学实验的弹簧测力装置及测力方法。 其结构特点是通过齿轮齿条传动和弹簧的伸缩来实现拉力和压力的多向测量,满足高中物理教学的要求。 实验要求,提高学生自主学习的兴趣,提高实验教学质量。
本发明采用齿轮齿条传动。 这种结构的特点是承载能力大、精度高。 适合学生实验时重复操作,可增加测力装置的使用寿命。 同时齿轮、齿条间隙很小,刚性精度得到保证。 ,可使张力、压力准确。
本发明可以有效消除传统采用弹簧的测力结构容易失效的缺点。 同时,弹簧测力的使用寿命较短,时间长了容易导致测力不准确。 该技术不仅避免了传统测力设备的缺点,而且可以测量任意方向的拉力和压力,操作简单实用。 表盘的数值可以清楚地判断出力的大小。 简单明了,适合高中生体力测量实验。
图片说明:
图1为本发明的结构示意图。
图2是图1的左视图。
图3是图1的后视图。
图4为本发明共点力合成结构示意图。
图5为本发明公共点力分解结构示意图。
详细方式:
示例1:
一种用于高中物理力学实验的弹簧测力装置,其包括:圆盘1,圆盘中部有方形凹槽,方形凹槽内安装有齿轮4,齿轮和齿条中的齿条槽框架3接合。 槽框的上、下两侧分别固定有上弹簧9和下弹簧7。 上弹簧和下弹簧分别连接固定在支撑架2的内侧。 支撑架顶部连接有上滑杆12,上滑杆依次穿过预力调节套11和归零调节套10。 归零调节套与盘螺纹连接。 连接。
示例2:
实施例一所述的高中物理力学实验用弹力测量装置,预力调节套通过套筒与归零调节套连接,预力调节套的内径上安装有轴承。齿轮、轴承内部有连接轴8。 连接轴的一端固定在指针15上,指针固定在刻度盘16的中间位置,连接轴的另一端固定有螺母14,该螺母固定在背面封面 13.
示例3:
根据实施例一或实施例二所述的高中物理力学实验弹簧测力装置,后盖通过螺钉固定在圆盘上,支撑架的底部连接有下预力调节套5,因此,下预力调节套内安装有下降杆6。
示例4:
根据实施例一或实施例二所述的高中物理力学实验弹簧力测量装置高中物理弹簧受力试验,所述圆盘的一侧设有指示板,所述指示板的圆周上均匀刻有刻线,并具有测量值。
实施例5:
一种利用实施例1-4所述的高中物理力学实验弹簧测力装置进行测力的方法,包括以下步骤:
(1)首先将指针调至零位,夹紧并固定弹簧测力装置,通过调节归零调节套调整指针,使指针指尖指向“o”位置; 当改变指示方向时,请进行复位。 “o”调整,然后挂标准重物。 若示值与重量不一致,则打开后盖,松开预力调整套定位螺母,调整预力调整套,修正示值。 误差应为±2.5毫米;
(2)共点力的合成与分解高中物理弹簧受力试验,将载物盘加载到上滑杆上,调整复位位置,然后在载物盘上放置重物,同时将重物挂在下杆上。 此时测得的力是相同的。 张力和压力的总和; 将弹簧测力装置旋转一定角度,重物的重量产生两个力。 力的大小由两个测力计显示。 它们是重量重力的两个组成部分。 通过平行四边形规则验证表达向量关系; 平行四边形法则提到,实验时测力滑杆的方向与受力方向应一致,以免滑杆滑动时摩擦力增大,影响实验的准确性。 滑杆的方向就是力的方向。 它们的结果等于重物的重量,方向相反。 重物的大小、滑杆的方向、测功机的指示都表明了它们的合力的大小。 对角线成一直线,滑杆的方向也是合力的方向。
技术特点:
技术概要
本发明涉及一种高中物理力学实验中使用的弹簧测力装置及测力方法。 目前高中物理实验室教学设备比较简单,尤其是测量力的实验装置,无法测量多个方向的力,即无法测量各个方向的压力和拉力,这直接影响力学实验的结果。 本发明的组成包括:中间带有方槽的圆盘(1),方槽内安装有齿轮(4),齿轮与齿条槽架(3)内的齿条啮合,槽形框架的上下两侧分别固定有上弹簧(9)和下弹簧(7)。 上弹簧和下弹簧分别连接在支撑架(2)的内侧并固定。 支撑架顶部连接有上滑杆(12),上滑杆依次穿过预力调节套(11)和复位归零调节套(10)。 归零调节套通过螺纹与圆盘连接。 本发明用于高中物理、力学实验的弹簧力测量装置。
技术研发人员:黄惠同
受保护技术使用者:黄惠同
技术研发日:2018.11.01
技术公告日期:2019.02.01