[实用新型]高中物理自由落体实验用模拟结构

说明书

本实用新型公开了高中物理自由落体实验用模拟结构，包括壳体，在壳体的顶部内壁上设有多个槽管，导轨上开有凹槽，丝杆活动贯穿壳体顶部后向凹槽内延伸，盒体的开放端正对多个槽管的端部，橡胶体上开有多个T型槽，在支撑板的上表面设有气缸，气缸的输出端与导向台的一端底部铰接，在导向台的上表面上开有多个与T型槽对接的导向槽。当导向台在丝杆的带动下上升至高出槽管的水平位置时，气缸启动，推动导向台朝靠近槽管一侧的方向倾斜，球体再次沿导向槽滑动至对应的槽管内，且在球体下落至盒体内时，槽管允许球体下落的一端被端盖封闭，在重复演示教学时球体回复至初始位置后能够保持静止，即完成球体的自动复位。

技术领域

本实用新型涉及实验教学器材领域，具体涉及高中物理自由落体实验用模拟结构。

背景技术

现有的物理教学领域中，为了使学生能够更好地配合上课，需要给学生提供不同的试验数据来做对比。为了保证检测的数据更加真实，同时便于学生对检测数据得到更为直观的观察，在物体自由落体运动试验测试，需要用到相关的试验器材来真实反映两个或是多个不同铁球下落的结果。而现有的教学仪器无法试验球体的循环使用，在多次重复实验过程中，教师反复示范时操作极为不便。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供高中物理自由落体实验用模拟结构，以实现在自由落体运动实验中球体的自动复位，以方便教师的反复示范。

本实用新型通过下述技术方案实现：

高中物理自由落体实验用模拟结构，包括一端侧壁开放的壳体，在所述壳体的顶部内壁上设置有多个轴线相互平行的槽管，在所述壳体的内侧壁上设有导轨，导轨上开有凹槽，丝杆活动贯穿壳体顶部后向凹槽内延伸，在壳体底部内壁上设有上端开放的盒体，且盒体的开放端正对多个槽管的端部，在盒体的底部填充有橡胶体，橡胶体上开有多个与所述槽管相对应的T型槽，T型槽贯穿盒体侧壁后与壳体内部连通，T型槽的槽深沿盒体水平指向导轨的方向递增，在壳体内部还设有支撑板，在支撑板的一端设有突起，突起置于凹槽内，且突起上开有与丝杆相配合的螺孔；还包括呈三棱柱状的导向台，所述导向台的一个棱角与所述支撑板的上表面铰接，在支撑板的上表面设有气缸，气缸的输出端与导向台的一端底部铰接，导向台的另一端与多个T型槽对向设置，初始状态下导向台的上表面与水平面平行，且在导向台的上表面上开有多个与T型槽对接的导向槽，且所述导向槽的槽深由T型槽水平指向导轨的方向递增；实验时，球体由槽管中向下做自由落体运动，落入T型槽内后进入至导向槽中，通过旋转丝杆，导向台上移，启动气缸，导向台的一端被抬升且其另一端下降，球体由导向槽内重新进入至槽管内。

针对现有的自由落体运动试验时，球体无法循环复位，导致教师无法有效进行反复示范教学，申请人对现有的实验仪器进行了改进，即利用多个槽管与盒体的对中，以及支撑板、导向台、导轨的相互配合，使得不同质量的球体在进行实验后，能够快速实现球体的复位，教师只需控制球体下落，便可在盒体内真实反映出两个或是多个球体同时落地的结果，符合现场实验人员对试验的需要，方便教师的反复示范教学；具体使用时，在槽管的端部增加端盖，以确保进行实验的多个球体处于同样的水平高度，同时取下多个端盖，使得多个球体开始做自由落体运动，而盒体采用透明塑料制成，而盒体底部填充的橡胶体能够对下落的球体进行一定缓冲，以免球体反弹过度，落入T型槽内的球体会沿T型槽进入到导向台上的导向槽内，支撑板与导向台铰接，且导向台的一端与位于支撑板上的气缸输出端连接，而T型槽与导向槽均倾斜设置，且在球体移动到导向槽的极限位置时便停止移动，进而保证导向台以及球体的上升稳定性，当导向台在丝杆的带动下上升至高出槽管的水平位置时，气缸启动，推动导向台朝靠近槽管一侧的方向倾斜，球体再次沿导向槽滑动至对应的槽管内，且在球体下落至盒体内时，槽管允许球体下落的一端被端盖封闭，因此，在重复演示教学时球体回复至初始位置后能够保持静止，即完成球体的自动复位，以方便教师的反复示范。