專利名稱：一種帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種物理實(shí)驗(yàn)裝置，尤其涉及一種用于演示帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)的演示裝置。
背景技術(shù)：
在初中物理教學(xué)中，帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)是一個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)，帕斯卡在1648年表演了這個(gè)一個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)他用一個(gè)密閉的裝滿水的桶，在桶蓋上插入一根細(xì)長(zhǎng)的管子，從樓房的陽(yáng)臺(tái)上向細(xì)管子里灌水。結(jié)果只用了幾杯水，就把桶壓裂了，桶里的水就從裂縫中流了出來(lái)。其原理是，由于細(xì)管子的容積較小，幾杯水灌進(jìn)去，其高度h很大。貝U:桶壁處的液體的壓強(qiáng)P = P gh ；式中，P為水的密度；g為重力加速度；h為液體的高度；可見(jiàn)，因高度h很大，液體對(duì)容器底部(或側(cè)壁)產(chǎn)生的壓力遠(yuǎn)大于液體自身的重量。這對(duì)許多人來(lái)說(shuō)是不可思議的。特別是在物理教學(xué)中，學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)少，對(duì)此現(xiàn)象不敢相信，但在實(shí)驗(yàn)室中要看到直接的這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是難以做到的，帕斯卡做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候用了很細(xì)長(zhǎng)的管子，跨樓層地在給桶灌水，正是這樣的高度才使水能達(dá)到足夠大的壓強(qiáng)將桶壓裂。教學(xué)中較難演示。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置，便于在課堂進(jìn)行帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)的演示，方法直觀，物理意義清晰明確，效果好。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的—種帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置，包括鐵架臺(tái)2、托架4與盛水容器6 ；托架4設(shè)于鐵架臺(tái)2的立柱上；盛水容器6設(shè)于托架4上；盛水容器6上端設(shè)有密封膠塞7 ；漏斗8或細(xì)玻璃管9的下端穿過(guò)密封膠塞7伸入盛水容器6中。所述的盛水容器6側(cè)面設(shè)有開(kāi)孔5，且開(kāi)孔5處涂有密封用凡士林。所述鐵架臺(tái)2的立柱處還設(shè)有刻度尺1。所述的托架4下方還設(shè)有接水容器3。由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置，便于在課堂進(jìn)行帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)的演示，方法直觀，物理意義清晰明確，效果好。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。如圖1與圖2所示，一種帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置，包括鐵架臺(tái)2、托架4與盛水容器6 ；托架4設(shè)于鐵架臺(tái)2的立柱上；盛水容器6設(shè)于托架4上；盛水容器6上端設(shè)有密封膠塞7 ；盛水容器6可以采用塑料瓶等易取得的材料；當(dāng)然也可采用其它的容器，如玻璃瓶、金屬瓶等。漏斗8或細(xì)玻璃管9的下端穿過(guò)密封膠塞7伸入盛水容器6中。實(shí)際是以上的結(jié)構(gòu)已經(jīng)可以完成實(shí)驗(yàn)，這時(shí)要求盛水容器6的強(qiáng)度要合適，滿足在用漏斗8加水時(shí)不能破，而用細(xì)玻璃管9加水要破，且每次都將損壞需重新更換；故不太經(jīng)濟(jì)，可采用以下方案所述的盛水容器6側(cè)面設(shè)有開(kāi)孔5，且開(kāi)孔5處涂有密封用凡士林。這一目的是自制一個(gè)有一點(diǎn)背壓的單身閥，也可以直接采用在開(kāi)口處安裝一個(gè)單向閥，輮好是單向閥的背壓是可調(diào)的，保證在用漏斗8加水時(shí)不能打開(kāi)，而用細(xì)玻璃管9加水時(shí)能打開(kāi)。自制時(shí)如采用塑料瓶則可以直接在瓶壁上用刀劃開(kāi)一個(gè)裂縫，如十字的裂縫，這一方案適用涂密封用凡士林。如采用玻璃瓶或金屬瓶則需事先開(kāi)孔，這一方案適用安裝單向閥。[0026]所述鐵架臺(tái)2的立柱處還設(shè)有刻度尺1。用于在實(shí)驗(yàn)中記錄刻度。所述的托架4下方還設(shè)有接水容器3。用于接從盛水容器6中壓出來(lái)的水，避免水流到工作臺(tái)上。實(shí)驗(yàn)原理，以采用塑料瓶劃開(kāi)十字裂縫的自制盛水容器6為例第一步，首先按圖1連接好實(shí)驗(yàn)裝置，并在十字裂縫處涂上凡士林(最好在未裝水前涂抹，用來(lái)封閉裂縫)，然后在漏斗8里加人水，因漏斗很大，裝水很多，但十字裂縫處沒(méi)有破裂，沒(méi)有水流出，此時(shí)在標(biāo)尺上記下液體的高度。第二步，將漏斗8中的水倒出放到量杯中，瓶中的水最好不要倒出；并記下水的體積，取下漏斗8并換上細(xì)玻璃管9，如圖2所示。從量杯中取一部分水加人細(xì)玻璃管9中，可以看到水柱高度迅速升高，當(dāng)管中的水上升到一定高度(量杯內(nèi)的水只用了一少部分)，水便將塑料瓶上的十字刻線壓裂，水從裂縫處噴出，再現(xiàn)了帕斯卡桶裂實(shí)驗(yàn)。此時(shí)次記下在標(biāo)尺上液體的高度以便和第一步相比較。同一實(shí)驗(yàn)裝置，用漏斗8做實(shí)驗(yàn)時(shí)，液體的重力、體積大，卻不能把桶(涂上凡士林的十字裂縫處)壓破，換上細(xì)玻璃管9后，液體的重力、體積減小，反而能夠把桶(涂上凡士林的十字裂縫處)壓破，其原因就是水柱的高度增加了。通過(guò)比較使學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)到，液體壓強(qiáng)隨深度增加而增大，對(duì)同種液體來(lái)說(shuō)，其內(nèi)部壓強(qiáng)只和液體的深度有關(guān)。一個(gè)容器里的液體，對(duì)容器底部(或側(cè)壁)產(chǎn)生的壓力遠(yuǎn)大于液體自身的重量。 以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置，其特征在于，包括鐵架臺(tái)O)、托架(4)與盛水容器(6)；托架(4)設(shè)于鐵架臺(tái)(2)的立柱上；盛水容器(6)設(shè)于托架(4)上； 盛水容器(6)上端設(shè)有密封膠塞(7)；漏斗(8)或細(xì)玻璃管(9)的下端穿過(guò)密封膠塞(7)伸入盛水容器(6)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置，其特征在于，所述的盛水容器(6) 側(cè)面設(shè)有開(kāi)孔(5)，且開(kāi)孔(5)處涂有密封用凡士林。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置，其特征在于，所述鐵架臺(tái)(2) 的立柱處還設(shè)有刻度尺(1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置，其特征在于，所述的托架(4) 下方還設(shè)有接水容器(3)。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)演示裝置，包括鐵架臺(tái)(2)、托架(4)與盛水容器(6)；托架(4)設(shè)于鐵架臺(tái)(2)的立柱上；盛水容器(6)設(shè)于托架(4)上；盛水容器(6)上端設(shè)有密封膠塞(7)；漏斗(8)或細(xì)玻璃管(9)的下端穿過(guò)密封膠塞(7)伸入盛水容器(6)中。便于在課堂進(jìn)行帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)的演示，方法直觀，物理意義清晰明確，效果好。
文檔編號(hào)G09B23/12GK201955969SQ20112008939
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者呂瑜佩, 張曉英, 王善輝 申請(qǐng)人:湖州師范學(xué)院