一种运动合成演示器制造技术

本实用新型专利技术属于教学实验装置领域，具体涉及一种能定量显示和控制物体运动时间、描绘出各种运动轨迹从而说明运动合成原理的运动合成演示器。包括底板，所述底板上下边缘各设有一水平轨道，所述上下水平轨道之间设置有可沿水平轨道滑动的框架，所述框架上设置有纵向轨道，所述纵向轨道底部铰接于框架底部，所述框架上部横向设置有槽口一，所述纵向轨道上部纵向轨道长度方向设置有槽口二，所述纵向轨道上部通过穿过槽口二并可沿槽口一滑动的移动螺栓连接，所述纵向轨道上设置有可沿纵向轨道滑动的模型，所述模型上设置有在移动过程中可在底板上绘制轨迹线的笔。该演示器不仅能描绘出物体做各种运动的轨迹，而且能定量显示和控制物体运动的时间。并定量演示说明运动合成的原理以及运动的等时性和独立性，还可以演示互成任意夹角的两直线运动的合成。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种运动合成演示器
本技术属于教学实验装置领域，具体涉及一种能定量显示和控制物体运动时间、描绘出各种运动轨迹从而说明运动合成原理的运动合成演示器。
技术介绍
现行中学教科书中用来演示运动合成的实验装置不能描绘物体的运动轨迹。目前，教学中用来演示说明运动合成的实验教具存在着只能描绘物体做直线运动轨迹，不能描绘物体做匀速直线运动的轨迹、不能演示两个互成任意夹角的直线运动的合成、不能控制和显示物体运动的时间、无法定量演示说明合运动与分运动的关系以及运动的等时性和独立性等缺点。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述问题提供一种运动合成演示器。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种运动合成演示器，包括底板，所述底板上下边缘各设有一水平轨道，所述上下水平轨道之间设置有可沿水平轨道滑动的框架，所述框架上设置有纵向轨道，所述纵向轨道底部铰接于框架底部，所述框架上部横向设置有槽口一，所述纵向轨道上部纵向轨道长度方向设置有槽口 二，所述纵向轨道上部通过穿过槽口 二并可沿槽口 一滑动的移动螺栓连接，所述纵向轨道上设置有可沿纵向轨道滑动的模型，所述模型上设置有在移动过程中可在底板上绘制轨迹线的笔。作为优选，所述框架一侧设置有水平电机，所述水平电机通过拉线一带动框架沿水平轨道滑动。水平电机上设置有大轮和小轮，可通过大小轮之间的交换使用来改变模型水平方向的运动速度。作为优选，所述纵向轨道上端设置有纵向电机，所述纵向电机通过拉线二带动模型沿纵向轨道滑动。作为优选，:所述底板上位于纵向轨道一侧设置有滑轮一，所述纵向轨道一侧设置有通过跨过滑轮一的拉线一与其连接的重物一。作为优选，所述框架上端设置有滑轮二，所述模型一侧设置有通过跨过滑轮二的拉线二与其连接的重物二。作为优选，所述底板上设置有可控制水平电机和纵向电机运转时间的电机控制元件。作为优选，所述电机控制元件包括时间继电器、电源开关、纵向开关、水平开关、显不器和电源插头。显示器可显示运动时间。作为优选，所述模型为小船模型，所述笔为白板笔，所述小船模型上设置有可以对白板笔进行缓冲复位的弹簧。作为优选，所述纵向轨道底部通过转轴铰接于框架底部。作为优选，所述框架和小船模型通过轨道滑轮分别设置于水平轨道和纵向轨道上。运动合成演示器利用带有白板笔的小船模型即小船在电机的拉动下，同时沿固定的水平轨道和可动的纵向轨道两个方向做匀速直接运动，而在底板上描绘出小船运动的轨迹；当通过与电机串联的时间继电器以及显示器以记录小船运动的时间，通过水平电机的大小轮改变小船水平方向的运动速度，但不影响小船竖直方向速度，从而定量说明其合运动为物体分别在这两个方向上分运动的矢量和，以及运动具有等时性和独立性。当用重物通过拉线拉动纵向轨道，使其在水平方向做匀加速直线运动，同时电机拉动小船沿纵向轨道做匀速直线运动，描绘出小船合运动的轨迹为曲线。在演示过程中还可通过转动纵向轨道，使其与水平轨道成任意夹角，可以演示互成任意夹角的两直线运动的合成。综上所述，本技术具有以下有益效果:1、该演示器不仅能描绘出物体做各种运动的轨迹，而且能定量显示和控制物体运动的时间。并定量演示说明运动合成的原理以及运动的等时性和独立性，还可以演示互成任意夹角的两直线运动的合成。2、该演示器结构简单明了，操作灵活简便，描绘的轨迹清晰准确、形象直观，可见度大，演示内容多。能很好地帮助学生理解和掌握常见的几种运动的合成原理，突破运动合成这一教学难点，具有较好的教学效果，适合推广。【附图说明】图1是运动合成演示器实施例一结构示意图；图2是运动合成演示器实施例二结构示意图；图3是运动合成演示器实施例三结构示意图；图4是运动合成演示器实施例四结构示意图；图5是运动合成演示器实施例五结构示意图；图6是本技术的电路原理示意图；图7是纵向轨道结构示意图；图8是框架结构示意图；图9是小船模型结构示意图；图10是图9中III —III剖视结构示意图；图11是图1中I — I和图7中II —II剖视结构示意图。图中，I 一框架，2 —水平轨道，3 —纵向轨道，4 一滑轮二，5 —纵向电机，6 —拉线二，7 —移动螺栓，8 —小船模型，9 一白板笔，10 —滑轮一，11 一拉线一，12 —水平电机，13 一小轮，14 一时间继电器，15 —电源开关，16 一纵向开关，17 一水平开关，18 一电源插头，19 —底板，20 —转轴，21 —轨迹线一，22 —轨道滑轮，23 —弹簧，24 —槽口一，241 —槽口二，25 —重物一，26 —重物二，27 —轨迹线二，28 —轨迹线三，29 —轨迹线四，30 —轨迹线五，31 —铝板。【具体实施方式】以下结合附图对本技术作进一步详细说明。本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。实施例一:如附图1、6、7、8、9、10、11所示一种运动合成演示器,包括底板19,底板19上下边缘各设有一水平轨道2，上下水平轨道2之间设置有可沿水平轨道2滑动的框架1，框架I上设置有纵向轨道3，纵向轨道3底部通过转轴20铰接于框架I底部。框架I和小船模型8通过轨道滑轮22分别设置于水平轨道2和纵向轨道3上。框架I上部横向设置有槽口一 24,纵向轨道3上部纵向轨道3长度方向设置有槽口二 241，纵向轨道3上部通过穿过槽口二 241并可沿槽口一 24滑动的移动螺栓7连接，纵向轨道3上设置有可沿纵向轨道3滑动的模型，模型上设置有在移动过程中可在底板19上绘制轨迹线的笔。模型为小船模型8，笔为白板笔9，小船模型8上设置有可以对白板笔9进行缓冲复位的弹簧23。框架I 一侧设置有水平电机12，水平电机12通过拉线一 11带动框架I沿水平轨道2滑动。水平电机自身的主轮即大轮还设置有小轮13，本实施例将拉线一 11跨过小轮13设置。纵向轨道3上端设置有纵向电机5，纵向电机5通过拉线二 6带动模型沿纵向轨道3滑动。纵向轨道3上端设置有铝板31，纵向电机设置设置有铝板31上。底板19上设置有可控制水平电机12和纵向电机5运转时间的电机控制元件。电机控制元件包括时间继电器14、电源开关15、纵向开关16、水平开关17、显示器和电源插头18。纵向电机5和水平电机12先分别与纵向开关16和水平开关17串联后并联，再通过时间继电器14的控制极与时间继电器并联经电源开关15和电源插头18接入220V交流电源上。把电源插头18接入220V交流电源上，设定需要的时间，依次找开水平开关17和电源开关15，水平电机12在与之串联的时间继电器14的控制下，通过拉线一 11带动框架1、纵向轨道3上的小船模型8沿水平轨道2做匀速直线运动，设置在小船上的白板笔9在底板19上描绘出小船在水平方向的运动轨迹线一 21，后依次打开纵向开关16和电源开关15，纵向电机5在与之串联的时间继电器14的控制下，通过拉线二 6带动小船沿纵向轨道3做匀速直线运动，白板笔9描绘出小船在竖直方向运动的轨迹线一 21。再同时打开纵向开关16、水平开关17和电源开关15，让小船在相同时间内同时参与水平方向和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动合成演示器，包括底板（19），其特征在于：所述底板（19）上下边缘各设有一水平轨道（2），所述上下水平轨道（2）之间设置有可沿水平轨道（2）滑动的框架（1），所述框架（1）上设置有纵向轨道（3），所述纵向轨道（3）底部铰接于框架（1）底部，所述框架（1）上部横向设置有槽口一（24），所述纵向轨道（3）上部纵向轨道（3）长度方向设置有槽口二（241），所述纵向轨道（3）上部通过穿过槽口二（241）并可沿槽口一（24）滑动的移动螺栓（7）连接，所述纵向轨道（3）上设置有可沿纵向轨道（3）滑动的模型，所述模型上设置有在移动过程中可在底板（19）上绘制轨迹线的笔。

【技术特征摘要】
1.一种运动合成演示器，包括底板(19)，其特征在于:所述底板(19)上下边缘各设有一水平轨道(2)，所述上下水平轨道(2)之间设置有可沿水平轨道(2)滑动的框架(1)，所述框架(I)上设置有纵向轨道(3)，所述纵向轨道(3)底部铰接于框架(I)底部，所述框架(I)上部横向设置有槽口一( 24)，所述纵向轨道(3 )上部纵向轨道(3 )长度方向设置有槽口 二(241)，所述纵向轨道(3)上部通过穿过槽口二(241)并可沿槽口一(24)滑动的移动螺栓(7)连接，所述纵向轨道(3)上设置有可沿纵向轨道(3)滑动的模型，所述模型上设置有在移动过程中可在底板(19)上绘制轨迹线的笔。2.根据权利要求1所述一种运动合成演示器，其特征在于:所述框架(I)一侧设置有水平电机(12 )，所述水平电机(12 )通过拉线一(11)带动框架(I)沿水平轨道(2 )滑动。3.根据权利要求2所述一种运动合成演示器，其特征在于:所述纵向轨道(3)上端设置有纵向电机(5 )，所述纵向电机(5 )通过拉线二( 6 )带动模型沿纵向轨道(3 )滑动。4.根据权利要求1所述一种运动合成演示器，其特征在于:所述底板(19)上位于纵向轨道一侧设置有滑轮一(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈邢凯，
申请(专利权)人：湖州职业技术学院，
类型：实用新型
国别省市：