本實(shí)用新型涉及一種中學(xué)物理教學(xué)儀器，尤其是涉及一種用于杠桿平衡條件的探究儀器。

背景技術(shù)：

目前，公知的中小學(xué)生杠桿平衡實(shí)驗(yàn)器材存在以下幾點(diǎn)不足：一是它僅僅能研究直杠桿在水平位置的平衡條件，得出的結(jié)論不具有普遍性；其次，他對(duì)學(xué)生理解杠桿平衡會(huì)有不同程度的影響，部分學(xué)生認(rèn)為杠桿在水平位置靜止時(shí)就是平衡，在其他位置靜止時(shí)就不平衡；第三，由于它的力臂刻度在杠桿上，對(duì)于學(xué)生理解力臂會(huì)產(chǎn)生偏差，有部分學(xué)生總認(rèn)為力臂就在杠桿上，還會(huì)使實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證性有余而探究性不足，因?yàn)閷W(xué)生在實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)，已經(jīng)大概知道了杠桿平衡條件，在實(shí)驗(yàn)移動(dòng)鉤碼時(shí)，會(huì)自覺不自覺地把鉤碼移動(dòng)到杠桿上的相應(yīng)刻度位置。第四，原實(shí)驗(yàn)器材沒有限轉(zhuǎn)器的使用，實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性不好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決直杠桿在水平位置的平衡條件得出的結(jié)論不具有普遍性對(duì)學(xué)生理解杠桿平衡會(huì)有不同程度的影響以及原實(shí)驗(yàn)器材結(jié)構(gòu)功能單一的不足，本實(shí)用新型提供一種杠桿平衡條件探究儀。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種杠桿平衡條件探究儀，包括底座、豎直支架、互變杠桿、限轉(zhuǎn)器、力臂標(biāo)尺、平衡指針、輕質(zhì)掛套、輕線、鉤碼，其特征是：所述豎直支架一端固定在底座上的底座凹槽中，所述力臂標(biāo)尺橫向水平固定在豎直支架腰部，所述豎直支架頂端具有直角扇面，所述輕質(zhì)掛套、輕線、鉤碼順次連接。所述互變杠桿具有可彎曲的互變杠桿轉(zhuǎn)換端。所述互變杠桿與互變杠桿轉(zhuǎn)換端的兩端具有平衡螺母。所述杠桿孔、豎直支架孔、限轉(zhuǎn)孔順次用平衡軸串接。所述輕質(zhì)掛套與輕線和鉤碼順次連接可以在互變杠桿上任意掛取挪動(dòng)。

本實(shí)用新型的有益效果是互變杠桿、互變杠桿轉(zhuǎn)換端的設(shè)計(jì)使用，能夠較方便地依次探究直杠桿和曲杠桿的平衡條件，得出具有普遍性的結(jié)論。力臂標(biāo)尺的設(shè)計(jì)應(yīng)用，使得杠桿和力臂分離，既能糾正部分學(xué)生總認(rèn)為力臂都在杠桿上的偏差，還能準(zhǔn)確的測量力臂。平衡指針和直角扇面的設(shè)計(jì)使用，不僅能確切地指示杠桿的靜止(平衡)位置，還能幫助學(xué)生更好的理解什么是杠桿平衡，同時(shí)還能吸引學(xué)生的注意力，讓實(shí)驗(yàn)者無暇首先關(guān)注力臂的大小，使得實(shí)驗(yàn)成為真正意義上的探究實(shí)驗(yàn)。限轉(zhuǎn)器的設(shè)計(jì)運(yùn)用，使得實(shí)驗(yàn)更加安全、流暢和穩(wěn)定。平衡螺母的作用變?yōu)檎{(diào)節(jié)杠桿在不同位置靜止(平衡)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

圖1是本實(shí)用新型的正面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的背面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型的豎直支架示意圖。

圖4是本實(shí)用新型的力臂標(biāo)尺示意圖。

圖5是本實(shí)用新型的平衡轉(zhuǎn)軸示意圖。

圖6是本實(shí)用新型的限轉(zhuǎn)器示意圖。

圖7是本實(shí)用新型的底座示意圖。

圖8是本實(shí)用新型的互變杠桿正面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是本實(shí)用新型的互變杠桿反面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10是本實(shí)用新型的互變杠桿轉(zhuǎn)換端正面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是本實(shí)用新型的互變杠桿轉(zhuǎn)換端反面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12是本實(shí)用新型的輕質(zhì)掛套、輕線、鉤碼組件示意圖。

圖13是本實(shí)用新型的實(shí)驗(yàn)示意圖。

圖14是本實(shí)用新型的實(shí)驗(yàn)示意圖。

圖15是本實(shí)用新型的實(shí)驗(yàn)示意圖。

圖16是本實(shí)用新型的實(shí)驗(yàn)示意圖。

圖中1.直角扇面，2.限轉(zhuǎn)器，3.互變杠桿，4.互變杠桿轉(zhuǎn)換端，5.平衡螺母，6.輕質(zhì)掛套，7.輕線，8.鉤碼，9.力臂標(biāo)尺，10.底座，11.平衡指針，12.杠桿孔，13.豎直支架，14.底座凹槽，15.平衡轉(zhuǎn)軸，16.限轉(zhuǎn)孔，17.豎直支架孔。

具體實(shí)施方式

在圖中，一種杠桿平衡條件探究儀，包括底座10、豎直支架13、互變杠桿3、限轉(zhuǎn)器2、力臂標(biāo)尺9、平衡指針11、輕質(zhì)掛套6、輕線7、鉤碼8，其特征是：所述豎直支架13一端固定在底座10上的底座凹槽14中，所述力臂標(biāo)尺9橫向水平固定在豎直支架13腰部，所述豎直支架13頂端具有直角扇面1，所述輕質(zhì)掛套6、輕線7、鉤碼8順次連接。所述互變杠桿3具有可彎曲的互變杠桿轉(zhuǎn)換端4。所述互變杠桿3與互變杠桿轉(zhuǎn)換端4的兩端具有平衡螺母5。所述杠桿孔12、豎直支架孔17、限轉(zhuǎn)孔16順次用平衡軸15串接。所述輕質(zhì)掛套6與輕線7和鉤碼8順次連接可以在互變杠桿3上和互變杠桿轉(zhuǎn)換端4任意掛取挪動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)操作步驟及操作方法。

第一，互變杠桿3和互變杠桿轉(zhuǎn)換端4調(diào)成直杠桿，然后用平衡軸15將杠桿孔12與豎直支架孔相串接，使豎向拉直的輕線7剛好與力臂標(biāo)尺9相接觸。在直杠桿兩端帶有輕質(zhì)掛套6輕線7。

第二，調(diào)節(jié)平衡螺母5，使平衡指針11指在0°刻線上，此時(shí)互變杠桿3在水平位置平衡。再將兩限轉(zhuǎn)器2向兩邊旋動(dòng)恰好觸及杠桿并固定限轉(zhuǎn)。

第三，掛上適當(dāng)數(shù)量的鉤碼8，用左手抓住左邊的輕質(zhì)掛套6，用右手收攏限轉(zhuǎn)器2。再用左右兩只手分別移動(dòng)兩邊的鉤碼8，眼睛盯住平衡指針11，當(dāng)平衡指針11再次指到0°時(shí)，放開雙手，在力臂標(biāo)尺9上讀出動(dòng)力臂和阻力臂的值，并連同鉤碼8數(shù)目記錄在表格中。

第四，取下鉤碼8，調(diào)節(jié)平衡螺母5，使平衡指針11指示在另一刻線處(如5°刻線)，此時(shí)互變杠桿3是傾斜靜止(平衡)的，然后重復(fù)上述操作，使平衡指針11再次指在5°刻線處。再讀出力臂值，連同鉤碼8數(shù)記錄在表格中。就可探究互變杠桿3在伸直任一位置靜止(平衡)的平衡條件。

第五，取下鉤碼8，將互變杠桿轉(zhuǎn)換端4調(diào)成曲狀，然后重復(fù)上述操作，并記錄數(shù)據(jù)?？商骄炕プ兏軛U轉(zhuǎn)換端4調(diào)成曲狀在任意位置靜止(平衡)的平衡條件。