一种物理浮力实验演示装置的制作方法

1.本技术涉及演示装置，尤其是一种物理浮力实验演示装置。


背景技术：

2.浮力指物体浸在流体内时受到流体竖直向上托起的作用力，物体在液体中所受浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关，与物体本身的密度、运动状态、浸没在液体中的深度等因素无关，为了更好的展示浮力与液体密度和被浸物体积之间的关系，需要通过实验进行展示。
3.传统的演示装置需要通过拉力计等方式，展示浮力与液体密度和被浸物体积之间的关系，在试验时，需要将被浸物与拉力计固定后，放置在液体中，通过拉力计减小的拉力来判断物体受到的浮力，试验时效果不够直观，且操作过程较为繁琐，降低了演示装置的实用性。因此，针对上述问题提出一种物理浮力实验演示装置。


技术实现要素：

4.在本实施例中提供了一种物理浮力实验演示装置用于解决现有技术中的浮力实验演示装置结构和操作繁琐且效果不够直观的问题。
5.根据本技术的一个方面，提供了一种物理浮力实验演示装置，包括放置板和置液箱，所述放置板顶端卡合有置液箱；所述置液箱中部固定有分隔板，所述分隔板两侧的置液箱内部皆对称固定有固定杆，且固定杆顶端固定有固定螺杆，四个所述固定螺杆顶端螺纹连接有限位盖，所述置液箱两侧的放置板顶端设置有限位结构，所述放置板底端设置有升降调节结构，所述置液箱外侧的放置板内部开设有集水槽，且集水槽内部卡合有吸水海绵，所述放置板和固定杆前侧皆设置有刻度线。
6.进一步地，所述限位结构包括限位板，所述置液箱两侧的放置板顶端皆固定有限位板，两个所述限位板内部皆滑动卡合有固定块，且固定块内端皆分别固定在置液箱两侧，每个所述固定块侧边皆卡合有移动杆，且移动杆皆与限位板内部滑动连接，所述移动杆外端与限位板内部之间皆固定有弹簧，所述移动杆侧边皆固定有活动推块，且活动推块皆与限位板内部滑动连接。
7.进一步地，所述升降调节结构包括支撑底座、转动连杆和调节螺杆，所述放置板下方设置有支撑底座，所述放置板和支撑底座之间前后侧中部皆设置有支撑杆，两个所述支撑杆上皆交错转动连接有转动连杆，内侧两个所述转动连杆一端皆通过铰接轴转动连接在放置板底端，外侧两个所述转动连杆一端皆通过铰接轴转动连接在支撑底座顶端，内侧所述转动连杆另一端皆通过铰接轴转动连接在移动套块上，且移动套块与支撑底座内部滑动连接，所述移动套块中心位置处通过螺纹孔螺纹套接有调节螺杆，且调节螺杆通过轴承与支撑底座内部连接，所述调节螺杆延伸至支撑底座外侧的一端固定有摇把，外侧两个所述转动连杆另一端皆通过铰接轴转动连接有滑块，且滑块皆与放置板底端开设的滑槽滑动连接
8.进一步地，所述置液箱两侧皆固定有把手，所述放置板顶端开设有与置液箱配合的卡槽，所述置液箱的为透明塑料材质。
9.进一步地，所述限位盖的外圈直径皆大于固定杆的直径，所述固定杆和限位盖的高度之和皆小于置液箱内部的高度。
10.进一步地，所述集水槽和吸水海绵皆设置为与置液箱配合的“回”字形，所述固定螺杆的直径小于固定杆的直径。
11.进一步地，每个所述限位板顶端皆开设有与固定块配合的限位槽，所述固定块内部皆开设有与移动杆配合的固定槽。
12.进一步地，所述活动推块的高度皆小于移动杆的高度，所述限位板侧边皆开设有与活动推块配合的活动槽，所述活动槽的宽度皆大于固定块的宽度。
13.进一步地，所述支撑底座内部皆开设有与移动套块滑动配合的调节槽，且调节槽顶端和滑槽底端的支撑底座和放置板上皆开设有与铰接轴配合的开槽。
14.进一步地，所述支撑杆皆设置为横向放置的“工”字形，四个所述转动连杆内部皆开设有与支撑杆配合的转动通孔。
15.通过本技术上述实施例，采用了分体式演示结构，实验时，在滑块两侧的置液箱内部放置不同密度的液体，再在固定杆上套放不同体积、密度和重量的物体，即可物体在通过固定杆上所处的高度，观察不同条件下物体受到的浮力，解决了现有的浮力实验演示装置结构和操作繁琐且效果不够直观的问题，提高了演示装置的实用性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
17.图1为本技术一种实施例的结构立体示意图；
18.图2为本技术一种实施例的结构正视剖面示意图；
19.图3为本技术一种实施例的局部结构正视剖面示意图；
20.图4为本技术一种实施例的局部结构侧视剖面示意图。
21.图中：1、放置板；2、置液箱；3、固定杆；4、固定螺杆；5、限位盖；6、刻度线；7、集水槽；8、吸水海绵；9、限位板；10、固定块；11、移动杆；12、弹簧；13、活动推块；14、支撑底座；15、转动连杆；16、支撑杆；17、铰接轴；18、移动套块；19、调节螺杆； 20、摇把；21、滑块；22、滑槽；23、分隔板。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
23.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
25.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
26.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
27.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
28.本实施例中的演示装置可以适用于实验台，例如，在本实施例提供了如下一种物理浮力实验演示装置，本实施例中的演示装置可以用于一种物理教学用实验台。
29.包括：支撑机构；第一实验台，所述第一实验台固定安装在所述支撑机构的顶部；挡块机构，所述挡块机构固定安装在所述第一实验台的顶面的四周；支架机构，所述支架机构固定连接于所述第一实验台的顶面的四角上，所述支架机构包括支架端头、支架止动螺栓、支架止动螺帽、支架刻度和实验台支架，所述第一实验台的顶面的四角上都固定安装有所述实验台支架，所述实验台支架的顶端固定连接有所述支架端头；所述实验台支架的外侧面的中部卡合滑动连接有所述支架止动螺栓，所述支架止动螺栓上螺纹连接有所述支架止动螺帽；所述实验台支架的外侧面的两侧上都设有所述支架刻度；第二实验台，所述第二实验台滑动卡合连接于四个所述实验台支架的背离所述支架止动螺栓的一侧；分隔机构，所述分隔机构卡合滑动连接于所述第二实验台上。
30.当然本实施例也可以用于其他实验台。在此不再一一赘述，下面对本技术实施例的演示装置进行介绍。
31.请参阅图1-4所示，一种物理浮力实验演示装置，包括放置板1 和置液箱2，放置板1顶端卡合有置液箱2；置液箱2中部固定有分隔板23，分隔板23两侧的置液箱2内部皆对称固定有固定杆3，且固定杆3顶端固定有固定螺杆4，四个固定螺杆4顶端螺纹连接有限位盖5，置液箱2两侧的放置板1顶端设置有限位结构，放置板1底端设置有升降调节结构，置液箱2外侧的放置板1内部开设有集水槽 7，且集水槽7内部卡合有吸水海绵8，放置板1和固定杆3前侧皆设置有刻度线6，通过物体在固定杆3上的高度，可以直观的看到物体所受的浮力大小，且分隔式设计，可以在同一密度的液体中放置不同体积或者不同质量的物体，以此判断
浮力的相关因素，也可以在不同密度液体中放置，相同体积中的物体，方便控制变量，提高了演示装置的实用性和便捷性；
32.限位结构包括限位板9，置液箱2两侧的放置板1顶端皆固定有限位板9，两个限位板9内部皆滑动卡合有固定块10，且固定块10 内端皆分别固定在置液箱2两侧，每个固定块10侧边皆卡合有移动杆11，且移动杆11皆与限位板9内部滑动连接，移动杆11外端与限位板9内部之间皆固定有弹簧12，移动杆11侧边皆固定有活动推块13，且活动推块13皆与限位板9内部滑动连接，使得置液箱2在放置板1内部放置更加稳定，从而提高了演示装置使用时的稳定性；升降调节结构包括支撑底座14、转动连杆15和调节螺杆19，放置板 1下方设置有支撑底座14，放置板1和支撑底座14之间前后侧中部皆设置有支撑杆16，两个支撑杆16上皆交错转动连接有转动连杆15，内侧两个转动连杆15一端皆通过铰接轴17转动连接在放置板1底端，外侧两个转动连杆15一端皆通过铰接轴17转动连接在支撑底座 14顶端，内侧转动连杆15另一端皆通过铰接轴17转动连接在移动套块18上，且移动套块18与支撑底座14内部滑动连接，移动套块 18中心位置处通过螺纹孔螺纹套接有调节螺杆19，且调节螺杆19通过轴承与支撑底座14内部连接，调节螺杆19延伸至支撑底座14外侧的一端固定有摇把20，外侧两个转动连杆15另一端皆通过铰接轴 17转动连接有滑块21，且滑块21皆与放置板1底端开设的滑槽22 滑动连接，通过升降结构调节置液箱2的高度，从而方便置液箱2适应不同高度的演示，大大提高了置液箱2的适用范围；置液箱2两侧皆固定有把手，放置板1顶端开设有与置液箱2配合的卡槽，置液箱 2的为透明塑料材质，方便将置液箱2从放置板1内部抬出，且方便观察置液箱2内部的物体的位置；限位盖5的外圈直径皆大于固定杆 3的直径，固定杆3和限位盖5的高度之和皆小于置液箱2内部的高度，通过限位盖5进行限位，使得物体在固定杆3上放置更加稳定，也避免物体移出置液箱2；集水槽7和吸水海绵8皆设置为与置液箱 2配合的“回”字形，固定螺杆4的直径小于固定杆3的直径，方便吸收从置液箱2内部带出的液体，且吸水海绵8吸收满液体后，可以直接从集水槽7内部拉出清理，避免液体流至地面，也避免固定螺杆 4影响物体的安装；每个限位板9顶端皆开设有与固定块10配合的限位槽，固定块10内部皆开设有与移动杆11配合的固定槽，方便固定块10与限位板9卡合，也方便移动杆11插入固定块10内部；活动推块13的高度皆小于移动杆11的高度，限位板9侧边皆开设有与活动推块13配合的活动槽，活动槽的宽度皆大于固定块10的宽度，方便移动杆11在限位板9内部稳定移动，且保证通过活动推块13可以将移动杆11拉出固定块10内部；支撑底座14内部皆开设有与移动套块18滑动配合的调节槽，且调节槽顶端和滑槽22底端的支撑底座14和放置板1上皆开设有与铰接轴17配合的开槽，方便移动套块 18在支撑底座14内部移动，也方便铰接轴17随着转动连杆15活动而移动；支撑杆16皆设置为横向放置的“工”字形，四个转动连杆 15内部皆开设有与支撑杆16配合的转动通孔，避免每侧两个转动连杆15分离，且方便转动连杆15在支撑杆16上转动。
33.本技术在使用时，当需要进行实验时，在滑块21两侧的置液箱 2内部填充密度不同的液体，然后将体积、质量和密度任意一条件不同的两个物体，同时放置在同一密度的液体中，也可以将条件完全相同的两个物体分别放置在滑块21两侧的固定杆3上，即可在控制任意一便利的情况下，观察物体所受的浮力，放置时，拧动限位盖5，将限位盖5从固定杆3上取下后，将物体套放子啊固定杆3上，再将限位盖5拧动至固定螺杆4上固定即可，在演示时，可以转动摇把 20，带动调节螺杆19转动，在螺纹的作用下，带动移动套块18水平移动，从而
可以在支撑杆16和铰接轴17的配合下，同时外侧的转动连杆15带动滑块21在滑槽22内部移动，即可转动连杆15活动带动放置板1上下移动，从而可以将放置板1调节至方便演示的高度，当需要对置液箱2内部进行清理时，推动两侧的活动推块13，带动移动杆11压缩弹簧12移出固定槽内部，即可使得固定块10与限位板 9之间的限位固定解除，通过把手将置液箱2从而放置板1内部取出即可，清理完成后，将置液箱2卡合放置在放置板1内部，再松开移动杆11，使得移动杆11在弹簧12的推动下，抵接在固定块10内部，即可将置液箱2固定在放置板1内部。
34.本技术的有益之处在于：
35.1.本技术操作简单，通过设置分隔区间，可以在不同密度的液体下检测物体所受的浮力，可以对浮力的相关因素进行演示，通过物体在固定杆3上的位置，可以清楚的判断物体所受浮力的大小，结构简单便捷，提高了演示装置的实用性；
36.2.本技术结构合理，通过限位结构，使得置液箱2可以在放置板 1内部稳定放置，也方便将置液箱2从放置板1取出进行单独清洗，方便在置液箱2内部放置不同密度的液体，提高了演示装置使用时的便捷性；
37.3.本技术结构合理，通过升降结构的设置，可以在演示时，对置液箱2的高度进行调整，方便根据教学环境对演示高度进行调整，方便适应不同场景的演示，且操作简单便捷。
38.涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本技术保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
39.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。