[实用新型]一种基于概念转变圆周运动实验仪

说明书

本实用新型一种基于概念转变圆周运动实验仪，包括水平的托板，托板上设有圆弧槽，圆弧槽的中部设有固定底座，固定底座内设有轴承，在轴承上安装有四通管，四通管上安装紧贴在托板表面的转动杆，转动杆的自由端设有钢球托架，钢球托架上安置钢球；四通管的顶部连接与转动杆垂直的纵向支撑杆，纵向支撑杆的自由端连接手柄，托板上设有止位销钉，止位销钉位于转动杆尾部的一侧。该试验仪整体结构简单，适合学生和老师DIY操作，通过该试验仪可以清楚的了解圆周运动的线速度问题，可以清楚知道圆周运动线速度的方向是与半径垂直的，实验效果清楚明了。

技术领域

本实用新型涉及实验器材，尤其是一种基于概念转变圆周运动实验仪。

背景技术

高中物理人教版必修二第五章曲线运动讲解了圆周运动，例如线速度、角速度、向心力等，不同的知识点的诠释用不同的教学策略、研究方法，所以在圆周运动的教学内容中包含着很多的物理研究方法。对于做圆周运动的小球在转动突然停止的情况下，小球由于惯性会做什么运动的问题，很多学生在生活中就已经有接触了，由于日常生活的习惯、观念等缘故已经在他们的大脑潜意识里对小球做什么样的运动这些知识点概念形成了一定的定向的认知、理解与感观定义，但是这些认识很多都是不科学的，所以需要教具辅助教学，引导学生将错误的前概念慢慢转变为科学理性的概念。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种基于概念转变圆周运动实验仪。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种基于概念转变圆周运动实验仪，包括水平的托板，托板上设有圆弧槽，圆弧槽的中部设有固定底座，固定底座内设有轴承，在轴承上安装有四通管，四通管上安装紧贴在托板表面的转动杆，转动杆的自由端设有钢球托架，钢球托架上安置钢球；

所述四通管的顶部连接与转动杆垂直的纵向支撑杆，纵向支撑杆的自由端连接手柄，托板上设有止位销钉，止位销钉位于转动杆尾部的一侧。

上述的一种基于概念转变圆周运动实验仪，所述托板上设有多个障碍物标识点，分别为标识点A，标识点B，标识点C以及标识点D，标识点A与转动杆自由端的连线与转动杆中心线平行，标识点B与转动杆自由端的连线与转动杆中心线所呈角度为钝角，标识点C与转动杆自由端的连线与转动杆中心线垂直，标识点D与转动杆自由端的连线与转动杆中心线所呈角度为锐角。

上述的一种基于概念转变圆周运动实验仪，所述标识点A，标识点B，标识点C以及标识点D处放置矿泉水瓶作为障碍物。

上述的一种基于概念转变圆周运动实验仪，所述钢球托架的截面呈“L”型，钢球托架的开口朝向多个障碍物标识点所在的区域。

上述的一种基于概念转变圆周运动实验仪，钢球在钢球托架上水平放置。

本实用新型的有益效果为：该试验仪整体结构简单，适合学生和老师 DIY操作，通过该试验仪可以清楚的了解圆周运动的线速度问题，也涉及到了力学的问题。圆周运动的钢球从切点离开钢球托架，由于惯性会使物块沿着直线运动，这样就可以打中标识点C处的矿泉水瓶，所以可以清楚知道圆周运动线速度的方向是与半径垂直的，实验效果清楚明了。

附图说明

图1为本实用新型的俯视示意图；

图2为本实用新型的截面示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种基于概念转变圆周运动实验仪，包括水平的托板1，托板1上设有圆弧槽2，圆弧槽2的中部设有固定底座3，固定底座3 内设有轴承4，在轴承4上安装有四通管5，四通管5上安装紧贴在托板1表面的转动杆6，转动杆6的自由端设有钢球托架7，钢球托架7上安置钢球8；