賈鴻飛
深圳科學(xué)高中
一種壓力壓強(qiáng)演示器
賈鴻飛
深圳科學(xué)高中
一種壓力壓強(qiáng)演示器,包括壓強(qiáng)小桌、砝碼和折彎指針桿,壓強(qiáng)小桌底面對(duì)位設(shè)置一玻璃塊,該玻璃塊上端面兩側(cè)對(duì)稱制出兩個(gè)豎直的大方槽,該兩個(gè)豎直的方孔之間的玻璃塊上端面上對(duì)稱制出兩個(gè)豎直的小方槽,同側(cè)的大方槽和小方槽通過二者底部制出的橫槽連通,大方槽上端一體設(shè)置一向玻璃塊上方延伸的大玻璃方管,小方槽上端一體設(shè)置一向玻璃塊上方延伸的小玻璃方管,每個(gè)大方槽內(nèi)設(shè)置有大活塞板,每個(gè)小方槽內(nèi)設(shè)置有小活塞板,同側(cè)的大活塞板和小活塞板之間的大方槽、橫槽和小方槽內(nèi)填充顏色液體;所述壓強(qiáng)小桌包括桌板、置物槽和支撐腿,桌板間隔設(shè)置在所述大方玻璃管和小方玻璃管上方,在桌板上端面設(shè)置置物槽,在桌板底面兩側(cè)均分別制出兩個(gè)安裝孔,該四個(gè)安裝孔均用于連接支撐腿的上端部,大活塞板和小活塞板上端面均制出用于連接支撐腿下端部的安裝孔;所述折彎指針桿下端能安裝在大活塞板或小活塞板上的安裝孔內(nèi),折彎指針桿上端折彎向下的下端部制成指針形狀,所述置物槽內(nèi)用于放置砝碼。
壓力壓強(qiáng)演示器
本實(shí)用新型涉及壓力壓強(qiáng)教學(xué)教具結(jié)構(gòu)改進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種壓力壓強(qiáng)演示器。在初中物理教學(xué)中,壓力和壓強(qiáng)是非常重要的內(nèi)容,現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)常使用到以下教具,其結(jié)構(gòu)是:包括壓強(qiáng)小桌、海綿塊和砝碼,使用時(shí),將海綿塊平放在桌面,然后將壓強(qiáng)小桌的四個(gè)支撐腿放置在海綿塊的上端面,記住四個(gè)支撐腿陷入的深度,然后不斷在壓強(qiáng)小桌上添加砝碼,觀察支撐腿陷入深度的變化,可觀察到支撐腿隨著砝碼的增加而陷入的更深,該教具表明壓力產(chǎn)生的效果和壓力的大小有關(guān),壓力越大,效果越明顯。在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn),由于支撐腿陷入海綿塊中不便于觀察,學(xué)生只能通過壓強(qiáng)小桌的高度來認(rèn)知壓力大小產(chǎn)生的作用,教學(xué)效果較差,不直觀。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供將活塞和壓強(qiáng)小桌結(jié)合在一起、利用活塞擠壓液體液面的變化來直觀的演示壓力大小產(chǎn)生的作用,且便于操作和講解的一種壓力壓強(qiáng)演示器。
1、本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種壓力壓強(qiáng)演示器,其特征在于:包括壓強(qiáng)小桌、砝碼和折彎指針桿,壓強(qiáng)小桌底面對(duì)位設(shè)置一玻璃塊,該玻璃塊上端面兩側(cè)對(duì)稱制出兩個(gè)豎直的大方槽,該兩個(gè)豎直的方孔之間的玻璃塊上端面上對(duì)稱制出兩個(gè)豎直的小方槽,同側(cè)的大方槽和小方槽通過二者底部制出的橫槽連通,大方槽上端一體設(shè)置一向玻璃塊上方延伸的大玻璃方管,小方槽上端一體設(shè)置一向玻璃塊上方延伸的小玻璃方管,每個(gè)大方槽內(nèi)設(shè)置有大活塞板,每個(gè)小方槽內(nèi)設(shè)置有小活塞板,同側(cè)的大活塞板和小活塞板之間的大方槽、橫槽和小方槽內(nèi)填充顏色液體;所述壓強(qiáng)小桌包括桌板、置物槽和支撐腿,桌板間隔設(shè)置在所述大方玻璃管和小方玻璃管上方,在桌板上端面設(shè)置置物槽,在桌板底面兩側(cè)均分別制出兩個(gè)安裝孔,該四個(gè)安裝孔均用于連接支撐腿的上端部,大活塞板和小活塞板上端面均制出用于連接支撐腿下端部的安裝孔;所述折彎指針桿下端能安裝在大活塞板或小活塞板上的安裝孔內(nèi),折彎指針桿上端折彎向下的下端部制成指針形狀,所述置物槽內(nèi)用于放置砝碼。而且,所述桌板間隔設(shè)置在玻璃塊上方,其底面兩側(cè)靠外的兩個(gè)安裝孔內(nèi)分別連接一個(gè)支撐腿的上端部,該兩個(gè)支撐腿的下端部分別連接玻璃塊上兩個(gè)大活塞板上端面的安裝孔,兩個(gè)小活塞板上的安裝孔分別連接一個(gè)折彎指針桿的下端部,兩個(gè)折彎指針桿的指針形狀分別指向同側(cè)小玻璃方管側(cè)壁所裝的標(biāo)尺。而且,所述桌板間隔設(shè)置在玻璃塊上方,其底面兩側(cè)靠內(nèi)的兩個(gè)安裝孔內(nèi)分別連接一個(gè)支撐腿的上端部,該兩個(gè)支撐腿的下端部分別連接玻璃塊上兩個(gè)小活塞板上端面的安裝孔,兩個(gè)大活塞板上的安裝孔分別連接一個(gè)折彎指針桿的下端部,兩個(gè)折彎指針桿的指針形狀分別指向同側(cè)大玻璃方管側(cè)壁所裝的標(biāo)尺。而且,所述玻璃塊前端面兩側(cè)設(shè)置豎直的導(dǎo)桿,每個(gè)導(dǎo)桿上套裝兩個(gè)能沿著導(dǎo)桿阻尼滑動(dòng)的指針,該兩個(gè)指針的尖端處的玻璃塊前端面上設(shè)置豎直的量尺。
2、本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本實(shí)用新型中,支撐腿下端部可以安裝在大活塞板或小活塞板內(nèi),在桌面上添加砝碼后,當(dāng)大活塞板連接支撐腿并受力時(shí),小活塞板上升的距離可測量,大活塞板下降的距離可測量,大活塞板和小活塞板的面積已知,這樣可以進(jìn)行壓力、壓強(qiáng)方面的計(jì)算,反之,支撐腿安裝在小活塞板時(shí)也可以獲得距離、面積的數(shù)值,由此計(jì)算出壓力、壓強(qiáng)方面的計(jì)算,可見,砝碼的重量變化,可以通過液體液面的變化來了解壓力大小產(chǎn)生的作用,通過大活塞板或小活塞板連接支撐腿,可以直觀的了解面積大小產(chǎn)生的作用,相比于現(xiàn)有技術(shù),實(shí)驗(yàn)效果直觀、數(shù)據(jù)可計(jì)算,將理論知識(shí)和實(shí)踐結(jié)合在一起,教學(xué)效果較好。
圖1 是本實(shí)用新型中一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中添加砝碼后的狀態(tài)圖;圖3是另一種實(shí)施方式添加砝碼后的狀態(tài)圖。
下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明,下述實(shí)施例是說明性的,不是限定性的,不能以下述實(shí)施例來限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
本實(shí)用新型中,支撐腿下端部可以安裝在大活塞板或小活塞板內(nèi),在桌面上添加砝碼后,當(dāng)大活塞板連接支撐腿并受力時(shí),小活塞板上升的距離可測量,大活塞板下降的距離可測量,大活塞板和小活塞板的面積已知,這樣可以進(jìn)行壓力、壓強(qiáng)方面的計(jì)算,反之,支撐腿安裝在小活塞板時(shí)也可以獲得距離、面積的數(shù)值,由此計(jì)算出壓力、壓強(qiáng)方面的計(jì)算,可見,砝碼的重量變化,可以通過液體液面的變化來了解壓力大小產(chǎn)生的作用,通過大活塞板或小活塞板連接支撐腿,可以直觀的了解面積大小產(chǎn)生的作用,相比于現(xiàn)有技術(shù),實(shí)驗(yàn)效果直觀、數(shù)據(jù)可計(jì)算,將理論知識(shí)和實(shí)踐結(jié)合在一起,教學(xué)效果較好。
[1]王冰,賈磊,張慧玲.機(jī)械制圖.航空工業(yè)出版社
[2]曹丕顯,吳林濤,柳杰,黃榮基.高中科技創(chuàng)新發(fā)明探索.海天出版社
指導(dǎo)教師:賈東仁。