[实用新型]一种固体热胀冷缩实验演示教具

说明书

本实用新型公开了一种固体热胀冷缩实验演示教具，涉及教学设备技术领域，包括演示装置，该演示装置包括固定支架、酒精灯和演示物，演示物可调节地设置于固定支架，且演示物的正下方设有酒精灯。还包括分别布设于演示装置前后两侧的聚光光源装置和演示幕，聚光光源装置对准演示物进行照射，并将其外形轮廓投影至演示幕。本实用新型提供了一种固体热胀冷缩实验演示教具，能够将演示物热胀冷缩的动态变化过程清晰地放大投影至演示幕上，使学生清楚且直观地从多个角度观察到演示物热胀冷缩的形变过程，有助于学生理解该物理现象，并提高学习兴趣。

技术领域

本实用新型涉及教学设备技术领域，尤其是一种固体热胀冷缩实验演示教具。

背景技术

热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小，大多数物体都具有这种性质。热胀冷缩现象是小学科学的重要教学内容之一，教师在讲解热胀冷缩现象时，需要在教室内作出具体的实验演示，以增强学生的理解。目前教材中设计的热胀冷缩探究实验有以下两种：

一、铜球穿过圆环实验：手持铜球与圆环，先让铜球在圆环中通过数次，以示常温下铜球可以顺利通过圆环，然后将铜球放在酒精灯上加热5分钟，再持铜球去通过圆环，此时铜球因受热膨胀而不能通过圆环；用冷水将铜球冷却后，铜球又可以顺利通过圆环，由此说明铜球的热胀冷缩现象。但是该实验的存在以下几点不足：1、铜球体积大，加热时间长，效率低，学生易失去耐心；2、器材精确度要求高，若圆环轻微变形都会导致实验失败；3、实验中只能看到铜球热胀冷缩的结果，无法直接观察到变化过程，缺乏直观形象度。

二、金属线膨胀演示仪：将钢条放置在木板上，在钢条一端钉入一根大头钉，当钢条在酒精灯的加热作用下膨胀伸长，会将大头针顶弯，从而使学生认识到热胀冷缩现象。但是由于钢条的膨胀系数的比较小，热胀冷缩的形变程度非常细微，在实验过程中，大头针的位移较小，学生观察不清楚，不利于教师演示实验。

为此，我们提供一种能够直观、动态且多维度观察到金属热胀冷缩形变过程的实验演示教具。

发明内容

本实用新型提供一种固体热胀冷缩实验演示教具，其主要目的在于提供一种能够使学生直观、动态且多维度观察到金属热胀冷缩形变过程的实验演示教具。

本实用新型采用如下技术方案：

一种固体热胀冷缩实验演示教具，包括演示装置，上述演示装置包括固定支架、酒精灯和演示物，上述演示物可调节地设置于上述固定支架，且演示物的正下方设有上述酒精灯；还包括分别布设于演示装置前后两侧的聚光光源装置和演示幕，上述聚光光源装置对准上述演示物进行照射，并将其外形轮廓投影至上述演示幕。

进一步，上述固体热胀冷缩实验演示教具还包括设置于演示装置和演示幕之间的光影加强装置。

进一步，上述光影加强装置包括放映镜头和支撑架，上述支撑架包括底板、伸缩杆和U形槽，上述伸缩杆的下端固设于上述底板，上端设置有上述U形槽，上述放映镜头水平放置于上述U形槽内，并位于上述演示物的正后方。

进一步，上述U形槽的侧壁设有便于取放上述放映镜头的让位槽。

进一步，上述聚光光源装置包括聚光灯和灯座，上述聚光灯可转动地枢接于上述灯座。

进一步，上述聚光光源装置为聚光手电筒。

进一步，上述演示物为片状固体。

进一步，上述演示幕设有靶圈。

进一步，上述固定支架包括铁架台、十字夹和镊子，上述镊子的两夹臂中夹持有上述演示物，并通过上述十字夹固设于铁架台。

和现有技术相比，本实用新型产生的有益效果在于：