本實用新型涉及一種演示裝置，尤其涉及一種高中物理平拋運動演示裝置。

背景技術(shù)：

資深物理專家指出，高中物理是高中理科基礎(chǔ)之一，是研究運動最一般規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科。作為自然科學(xué)的帶頭學(xué)科，物理學(xué)研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物質(zhì)最基本的運動形式和規(guī)律，因此成為其他各自然學(xué)科的研究基礎(chǔ)，它的理論結(jié)構(gòu)充分的運用數(shù)學(xué)作為自己的工作語言，以實驗作為檢驗理論正確性的唯一標準，它是當今最精密的一門自然學(xué)學(xué)科。

物體以一定的初始速度水平方向拋出，如果物體僅受重力作用，這樣的運動就叫做平拋運動。

現(xiàn)有的演示裝置存在對物理平拋運動演示過程不直觀、操作復(fù)雜、學(xué)生難以理解的缺點，因此亟需研發(fā)一種演示過程直觀、操作簡單、學(xué)生容易理解的高中物理平拋運動演示裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

（1）要解決的技術(shù)問題

本實用新型為了克服對物理平拋運動演示過程不直觀、操作復(fù)雜、學(xué)生難以理解的缺點，本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種演示過程直觀、操作簡單、學(xué)生容易理解的高中物理平拋運動演示裝置。

（2）技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了這樣一種高中物理平拋運動演示裝置，包括有底板、左側(cè)板、原料箱、氣缸Ⅲ、支桿、平沙地、7型支架、上軸承座、下軸承座、電機Ⅰ、絲桿、螺母、氣缸Ⅰ、拇指氣缸、固定板、導(dǎo)向板、電機Ⅱ、左軸承座、右軸承座、滾筒、拉線、箱體、進料斗、電磁鐵Ⅰ、電磁鐵Ⅱ、彈簧、右側(cè)板、電磁鐵Ⅲ和鐵塊，底板上從左至右依次設(shè)置有左側(cè)板、原料箱、氣缸Ⅲ，支桿和平沙地，左側(cè)板右側(cè)上從上至下依次設(shè)置有7型支架、上軸承座、下軸承座和電機Ⅰ，電機Ⅰ和上軸承座之間連接有絲桿，絲桿下端與電機Ⅰ連接，絲桿上安裝有螺母，螺母的右側(cè)連接有氣缸Ⅰ，氣缸Ⅰ的右側(cè)連接有拇指氣缸，7型支架內(nèi)右側(cè)設(shè)置有固定板和導(dǎo)向板，固定板位于導(dǎo)向板上方，固定板底部從左至右依次設(shè)置有電機Ⅱ、左軸承座和右軸承座，左軸承座和右軸承座之間設(shè)置有滾筒，滾筒左端與電機Ⅱ連接，滾筒上繞有拉線，導(dǎo)向板上開有導(dǎo)孔，氣缸Ⅲ和支桿頂部鉸接連接有箱體，箱體頂部設(shè)置有進料斗，箱體內(nèi)左側(cè)設(shè)置有電磁鐵Ⅰ，電磁鐵Ⅰ右側(cè)設(shè)置有電磁鐵Ⅱ，電磁鐵Ⅰ和電磁鐵Ⅱ之間連接有彈簧，箱體右側(cè)設(shè)置有右側(cè)板，右側(cè)板底部設(shè)置有電磁鐵Ⅲ，箱體內(nèi)底部右側(cè)設(shè)置有鐵塊，拉線另一端連接在右側(cè)板上。

優(yōu)選地，還包括擋板，底板上設(shè)有擋板，擋板位于平沙地右側(cè)。

優(yōu)選地，還包括有照明燈，照明燈設(shè)置在7型支架底部。

優(yōu)選地，電機Ⅰ為伺服電機。

工作原理：初始時，電磁鐵Ⅰ和電磁鐵Ⅱ處于通電狀態(tài)，電磁鐵Ⅰ和電磁鐵Ⅱ相吸，當要進行物理平拋運動演示時，首先將空心球和實心球放置在原料箱內(nèi)，啟動電機Ⅰ順時針轉(zhuǎn)動，電機Ⅰ順時針轉(zhuǎn)動帶動絲桿順時針轉(zhuǎn)動，絲桿帶動螺母和氣缸Ⅰ向下運動，拇指氣缸將夾住實心球，當夾住實心球之后，控制電機Ⅰ逆時針轉(zhuǎn)動，電機Ⅰ逆時針轉(zhuǎn)動帶動絲桿逆時針轉(zhuǎn)動，絲桿帶動螺母向上運動，當運動到適當位置時，控制氣缸Ⅰ伸長，氣缸Ⅰ伸長帶動拇指氣缸向右運動，當拇指氣缸和實心球位于箱體上的進料斗上方時，關(guān)閉氣缸Ⅰ，同時松開拇指氣缸，實心球就會掉落在箱體內(nèi)。再啟動電機Ⅱ順時針轉(zhuǎn)動，電機Ⅱ順時針轉(zhuǎn)動將滾筒收拉線，使右側(cè)板逆時針旋轉(zhuǎn)90°，右側(cè)板將會和箱體頂部處于水平狀態(tài)，關(guān)閉電機Ⅰ，然后對電磁鐵Ⅰ和電磁鐵Ⅱ斷電，彈簧反彈，電磁鐵Ⅱ?qū)嵭那驈棾鲈谄缴车厣?，實心球彈出后，控制電機Ⅱ逆時針轉(zhuǎn)動，電機Ⅱ逆時針轉(zhuǎn)動將滾筒放拉線，同時對電磁鐵Ⅲ通電，使右側(cè)板順時針旋轉(zhuǎn)90°，當電磁鐵Ⅲ通電并與鐵塊接觸時，電磁鐵Ⅲ將吸住鐵塊，右側(cè)板將重新蓋住，再關(guān)閉電機Ⅱ。重復(fù)上述操作，將拇指氣缸夾住空心球，并使電磁鐵Ⅱ?qū)⒖招那驋伋觯绱丝捎^看實心球和空心球平拋在平沙地上的距離長短，同時還可以啟動氣缸Ⅲ伸長，因為氣缸Ⅲ與箱體鉸接連接，支桿也與箱體鉸接連接，所以氣缸Ⅲ伸長使箱體處于左高右低的狀態(tài)，可觀察不同角度彈出的實心球和空心球距離的長短，所有演示完畢后關(guān)閉氣缸Ⅱ即可。

因為還包括擋板，底板上設(shè)有擋板，擋板位于平沙地右側(cè)，球體被彈簧彈出后，擋板能夠擋住球體不被彈出海綿外側(cè)。

因為還包括照明燈，照明燈設(shè)置在7型支架底部，當要使用本裝置在夜晚進行演示時，可開啟照明燈，就能看清楚彈出的實心球和空心球彈在平沙地上的距離長短。

因為電機Ⅰ為伺服電機，能更好的控制其轉(zhuǎn)速。

（3）有益效果

本實用新型達到了演示過程直觀、操作簡單、學(xué)生容易理解的效果。

附圖說明

圖1為本實用新型的第一種主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型的第二種主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型的第三種主視結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中的標記為：1-底板，2-左側(cè)板，3-原料箱，4-氣缸Ⅲ，5-支桿，6-平沙地，7-7型支架，8-上軸承座，9-下軸承座，10-電機Ⅰ，11-絲桿，12-螺母，13-氣缸Ⅰ，14-拇指氣缸，15-固定板，16-導(dǎo)向板，17-電機Ⅱ，18-左軸承座，19-右軸承座，20-滾筒，21-拉線，22-箱體，23-進料斗，24-電磁鐵Ⅰ，25-電磁鐵Ⅱ，26-彈簧，27-右側(cè)板，28-電磁鐵Ⅲ，29-鐵塊，30-擋板，31-照明燈。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

實施例1

一種高中物理平拋運動演示裝置，如圖1-3所示，包括有底板1、左側(cè)板2、原料箱3、氣缸Ⅲ4、支桿5、平沙地6、7型支架7、上軸承座8、下軸承座9、電機Ⅰ10、絲桿11、螺母12、氣缸Ⅰ13、拇指氣缸14、固定板15、導(dǎo)向板16、電機Ⅱ17、左軸承座18、右軸承座19、滾筒20、拉線21、箱體22、進料斗23、電磁鐵Ⅰ24、電磁鐵Ⅱ25、彈簧26、右側(cè)板27、電磁鐵Ⅲ28和鐵塊29，底板1上從左至右依次設(shè)置有左側(cè)板2、原料箱3、氣缸Ⅲ4，支桿5和平沙地6，左側(cè)板2右側(cè)上從上至下依次設(shè)置有7型支架7、上軸承座8、下軸承座9和電機Ⅰ10，電機Ⅰ10和上軸承座8之間連接有絲桿11，絲桿11下端與電機Ⅰ10連接，絲桿11上安裝有螺母12，螺母12的右側(cè)連接有氣缸Ⅰ13，氣缸Ⅰ13的右側(cè)連接有拇指氣缸14，7型支架7內(nèi)右側(cè)設(shè)置有固定板15和導(dǎo)向板16，固定板15位于導(dǎo)向板16上方，固定板15底部從左至右依次設(shè)置有電機Ⅱ17、左軸承座18和右軸承座19，左軸承座18和右軸承座19之間設(shè)置有滾筒20，滾筒20左端與電機Ⅱ17連接，滾筒20上繞有拉線21，導(dǎo)向板16上開有導(dǎo)孔，氣缸Ⅲ4和支桿5頂部鉸接連接有箱體22，箱體22頂部設(shè)置有進料斗23，箱體22內(nèi)左側(cè)設(shè)置有電磁鐵Ⅰ24，電磁鐵Ⅰ24右側(cè)設(shè)置有電磁鐵Ⅱ25，電磁鐵Ⅰ24和電磁鐵Ⅱ25之間連接有彈簧26，箱體22右側(cè)設(shè)置有右側(cè)板27，右側(cè)板27底部設(shè)置有電磁鐵Ⅲ28，箱體22內(nèi)底部右側(cè)設(shè)置有鐵塊29，拉線21另一端連接在右側(cè)板27上。

還包括擋板30，底板1上設(shè)有擋板30，擋板30位于平沙地6右側(cè)。

還包括有照明燈31，照明燈31設(shè)置在7型支架7底部。

電機Ⅰ10為伺服電機。

工作原理：初始時，電磁鐵Ⅰ24和電磁鐵Ⅱ25處于通電狀態(tài)，電磁鐵Ⅰ24和電磁鐵Ⅱ25相吸，當要進行物理平拋運動演示時，首先將空心球和實心球放置在原料箱3內(nèi)，啟動電機Ⅰ10順時針轉(zhuǎn)動，電機Ⅰ10順時針轉(zhuǎn)動帶動絲桿11順時針轉(zhuǎn)動，絲桿11帶動螺母12和氣缸Ⅰ13向下運動，拇指氣缸14將夾住實心球，當夾住實心球之后，控制電機Ⅰ10逆時針轉(zhuǎn)動，電機Ⅰ10逆時針轉(zhuǎn)動帶動絲桿11逆時針轉(zhuǎn)動，絲桿11帶動螺母12向上運動，當運動到適當位置時，控制氣缸Ⅰ13伸長，氣缸Ⅰ13伸長帶動拇指氣缸14向右運動，當拇指氣缸14和實心球位于箱體22上的進料斗23上方時，關(guān)閉氣缸Ⅰ13，同時松開拇指氣缸14，實心球就會掉落在箱體22內(nèi)。再啟動電機Ⅱ17順時針轉(zhuǎn)動，電機Ⅱ17順時針轉(zhuǎn)動將滾筒20收拉線21，使右側(cè)板27逆時針旋轉(zhuǎn)90°，右側(cè)板27將會和箱體22頂部處于水平狀態(tài)，關(guān)閉電機Ⅰ10，然后對電磁鐵Ⅰ24和電磁鐵Ⅱ25斷電，彈簧26反彈，電磁鐵Ⅱ25將實心球彈出在平沙地6上，實心球彈出后，控制電機Ⅱ17逆時針轉(zhuǎn)動，電機Ⅱ17逆時針轉(zhuǎn)動將滾筒20放拉線21，同時對電磁鐵Ⅲ28通電，使右側(cè)板27順時針旋轉(zhuǎn)90°，當電磁鐵Ⅲ28通電并與鐵塊29接觸時，電磁鐵Ⅲ28將吸住鐵塊29，右側(cè)板27將重新蓋住，再關(guān)閉電機Ⅱ17。重復(fù)上述操作，將拇指氣缸14夾住空心球，并使電磁鐵Ⅱ25將空心球拋出，如此可觀看實心球和空心球平拋在平沙地6上的距離長短，同時還可以啟動氣缸Ⅲ4伸長，因為氣缸Ⅲ4與箱體22鉸接連接，支桿5也與箱體22鉸接連接，所以氣缸Ⅲ4伸長使箱體22處于左高右低的狀態(tài)，可觀察不同角度彈出的實心球和空心球距離的長短，所有演示完畢后關(guān)閉氣缸Ⅱ即可。

因為還包括擋板30，底板1上設(shè)有擋板30，擋板30位于平沙地6右側(cè)，球體被彈簧26彈出后，擋板30能夠擋住球體不被彈出海綿外側(cè)。

因為還包括照明燈31，照明燈31設(shè)置在7型支架7底部，當要使用本裝置在夜晚進行演示時，可開啟照明燈31，就能看清楚彈出的實心球和空心球彈在平沙地6上的距離長短。

因為電機Ⅰ10為伺服電機，能更好的控制其轉(zhuǎn)速。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的優(yōu)選實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形、改進及替代，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。