[实用新型]一种力的合成与分解实验仪

说明书

本实用新型公开了一种力的合成与分解实验仪，包括：竖直平板、轮轴、两个定滑轮、两根相同木条和两根无弹性细绳，轮轴设置在竖直平板上部，位于两个定滑轮的上方，两个定滑轮水平设置在竖直平板上，与轮轴呈等腰三角形，两根无弹性细绳的上端固定在轮轴上，两根无弹性细绳的下端分别绕过两个定滑轮固定在与两个定滑轮同侧的两根木条的下端，两根木条的上端活动连接，并固定在竖直平板上，一根木条下端连接弹簧测力计，弹簧测力计的下端连接挂钩，另一根木条的下端通过细绳与挂钩连接，挂钩的下端与钩码连接，这种力的合成与分解实验仪，操作简单，能定量进行分析力的合成与分解过程中的力的大小与方向的相互变化关系，帮助学生理解并加深记忆。

技术领域

本实用新型涉及教学用具技术领域，尤其涉及一种力的合成与分解实验仪。

背景技术

力的合成与分解是力学知识的一个难点，为便于讲述，教学过程中常采用辅助教具，即力的合成与分解演示仪，现有的演示仪器比较简单，一般只能定性说明力的分解合成指示，而不能定量进行分析，学生很难理解力的合成与分解过程中的相互变化关系，迫切需要一种直观形象的演示教具，以帮助学生理解并加深记忆。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种力的合成与分解实验仪，操作简单，能定量进行分析力的合成与分解过程中的力的大小与方向的相互变化关系，帮助学生理解并加深记忆。

本实用新型为解决上述技术问题，提供一种力的合成与分解实验仪，包括：竖直平板、轮轴、两个定滑轮、两根相同木条和两根无弹性细绳，轮轴设置在竖直平板上部，位于两个定滑轮的上方，两个定滑轮水平设置在竖直平板上，与轮轴呈等腰三角形，两根无弹性细绳的上端固定在轮轴上，其中一根无弹性细绳的下端绕过一个定滑轮与一根木条的下端固定连接，另一根无弹性细绳的下端绕过另一个定滑轮与另一根木条的下端固定连接，两根木条的上端活动连接，并固定在竖直平板上，一根木条下端连接弹簧测力计，弹簧测力计的下端连接挂钩，另一根木条的下端通过细绳与挂钩连接，挂钩的下端与钩码连接。

上述还包括量角器，量角器与挂钩固定连接，量角器的竖直方向为0度，水平方向为90度，所述挂钩为钢制挂钩。

上述还包括底板，底板水平放置，竖直平板与底板垂直相连，竖直平板与底板之间设有固定板，固定板分别与竖直平板和底板固定连接。

上述轮轴包括轮和设置在轮中心的轴，轴的一端与轮固定连接，轴的另一端通过轴承穿过竖直平板，轴承与竖直平板固定连接，轴上固定有手柄，两根无弹性细绳的上端固定在轮上。

上述轮为木轮，木轮上设有两个轮槽，两根无弹性细绳上端分别固定在两个轮槽上。

上述轴承为两个，两个轴承设置在竖直平板的两面，并与竖直平板固定连接。

上述手柄设置在竖直平板的背面。

上述竖直平板、底板和固定板均是木质构成。

上述底板底部设有调平螺丝，调平螺丝与底板螺纹连接。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果在于：

1、通过弹簧测力计和钩码可以定量得出分力与合力的大小。

2、通过量角器可以直观定量地得出两个分力方向的变化。

3、木轮、竖直平板、底板和固定板均是木质构成，制作成本低。

4、手柄设置在竖直平板的背面，可有效控制力的夹角，减小了人为因素引入的误差，使用方便。

本实验仪操作简单，缓慢摇手柄，带动轮轴低速转动，通过定滑轮改变动力杆的张角，引起分力大小和方向变化，由于分力合成的是菱形，观察实验现象的同时，可以直接读出力的大小，将抽象的知识用几何图形直观的模拟展示，帮助学生理解并加深记忆，采用简单的机械组合，可有效控制力的夹角，减小了人为因素引入的误差。