[实用新型]热膨胀率演示教具

说明书

技术领域

本实用新型涉及物理教学设备领域，特别涉及一种热膨胀率演示教具。

背景技术

在物理学关于热力学教学中，会讲到热胀冷缩的原理，教师需要给学生们演示物体在加热后形状尺寸会逐渐变大的，并且教会学生如何演算热膨胀率，以及如何检验热膨胀系数。

课堂上现有的讲授热膨胀率的方法是采用纯理论教学方法，或者在黑白画图的方法，上课时较为刻板，不能够直观地表达出热胀冷缩的原理。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种热膨胀率演示教具，通过设计出可测量尺寸的塞块与带有刻度的对比尺，以达到直观展示热胀冷缩原理和测算热膨胀率的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：一种热膨胀率演示教具，其特征在于：所述热膨胀率演示教具包括一个片状底板，底板上部的一边设有长方体形对比尺，对比尺与底板为整体式结构，对比尺一边开有矩形凹槽，凹槽垂直于底板，对比尺围绕凹槽周边均刻有刻度，凹槽内设有矩形塞块，塞块的高度与对比尺相等，塞块的宽度与凹槽相等，塞块的长度大于凹槽的深度，塞块两侧面刻有刻度，塞块在凹槽外的一面中心处设有拉手，拉手与塞块为整体式结构；底板相对于对比尺的另一边上方设有加热板，加热板呈长条形，且加热板由四根等高的隔温柱固定在底板上，隔温柱通过粘合剂粘合在底板和加热板之间，加热板下方设有一根蜡烛。

优选的，所述底板、对比尺、塞块、拉手、加热板均由不锈钢制造而成。

优选的，所述塞块的拉手面均匀开有若干减重孔，且减重孔为通孔。

优选的，所述对比尺和塞块上刻度的最小单位均为0.5㎜。

优选的，所述隔温柱由陶瓷材料制造而成。

采用以上技术方案的有益效果是：该热膨胀率演示教具的底板上部的一边设有长方体形对比尺，对比尺一边开有矩形凹槽，对比尺围绕凹槽周边均刻有刻度，凹槽内设有矩形塞块，底板相对于对比尺的另一边上方设有加热板，加热板由四根等高的隔温柱固定在底板上，加热板下方设有一根蜡烛，使用时将塞块放置在加热板上，点燃蜡烛对其进行加热，过一段时间之后，将塞块靠在凹槽边，对比尺寸变化，即可算出热膨胀率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

图1是本实用新型一种热膨胀率演示教具的主视图；

图2是本实用新型一种热膨胀率演示教具的俯视图；

图3是图1所示塞块的结构示意图。

其中，1—底板、2—对比尺、3—塞块、4—刻度、5—加热板、6—凹槽、7—隔温柱、8—蜡烛、9—拉手、10—减重孔。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型一种热膨胀率演示教具的优选实施方式。

图1、图2和图3出示本实用新型一种热膨胀率演示教具的具体实施方式：该热膨胀率演示教具包括一个片状底板1，底板1上部的一边设有长方体形对比尺2，对比尺2与底板1为整体式结构，对比尺2一边开有矩形凹槽6，凹槽6垂直于底板1，对比尺2围绕凹槽6周边均刻有刻度4，方便测量尺寸的变化，凹槽6内设有矩形塞块3，塞块3的高度与对比尺2相等，塞块3的宽度与凹槽6相等，塞块3可正好塞入凹槽6内，塞块3的长度大于凹槽6的深度，塞块3两侧面刻有刻度4，可漏出塞块3侧面的刻度4在凹槽6外，塞块3在凹槽6外的一面中心处设有拉手9，方便抽拉塞块3，拉手9与塞块3为整体式结构；底板1相对于对比尺2的另一边上方设有加热板5，加热板5呈长条形，且加热板5面积大于塞块3的底面面积，方便加热，且加热板5由四根等高的隔温柱7固定在底板1上，隔温柱7通过粘合剂粘合在底板1和加热板5之间，加热板5下方设有一根蜡烛8，可用于加热塞块3。

结合图1和图3，底板1、对比尺2、塞块3、拉手9、加热板5均由不锈钢制造而成，热膨胀系数大，加热后变形明显，容易观测。塞块3的拉手9面均匀开有若干减重孔10，且减重孔10为通孔，使得热膨胀效果更好。对比尺2和塞块3上刻度4的最小单位均为0.5㎜，观测细微，可测量细小的尺寸变化。隔温柱7由陶瓷材料制造而成，隔温效果好。

使用时将塞块3放置在加热板5上，点燃蜡烛8对塞块3进行加热，过一段时间之后，将塞块3靠在凹槽6边，对比尺寸变化，即可算出热膨胀率。

以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。