运动合成和分解演示仪，本文主要内容关键词为：分解论文,演示论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、特点和用途
本教具是与人教版教材配套的实验仪器，可用来演示人教版高一物理教材第83页“运动合成和分解”。它与现有的运动合成和分解演示仪的主要区别在于：
(1)只在水平方向运用机械传动（即通过丝杆驱动滑块沿水平方向运动），使玻璃管中的蜡块做匀速直线运动或变速直线运动。蜡块在竖直方向的匀速直线运动是采用选取合适的玻璃管和蜡块达到的，比起双向传动，传动变简单了。
(2)齿轮传动变丝杆传动，使传动装置不易损坏，且运行平稳。
(3)通过自制的滑线变阻器自动改变电动机中的电流，从而改变蜡块在水平方向的运动状态，不需要拧电位器，实现了自动调节。
(4)利用蜂鸣器用彩笔在较大的玻璃屏上跟随蜡块等时描点，屏上的点等距，合运动等时等距，从而说明蜡块的合运动是匀速直线运动，增强学生的参与性，可见度、可信度都很高。
(5)仪器使用前不需进行调试，设有电动机自我保护装置，操作简单、使用方便。
(6)玻璃屏上的点迹易擦掉，可重复使用。
二、制作材料
大铁板1块；小铁板1块；方铁管2根；电动机1台；电源变压器1台，整流桥1个；电子稳压1个；续流管1个；蜂鸣器（额定电压12V、发声周期4s可调）1个；三位控制开关2个；金属丝杆及螺母1副；滑轨2根；连轴器2个；限位触点开关2个；镍铬合金丝2根；槽钢1块；薄壁管1根；小铁管1根；平面玻璃1块；有机玻璃板1块；绝缘板2块；滴定管1根；小磁铁1个；铜丝1根；圆形橡胶调水平螺钉4个；蜡块1块；橡胶塞2个；L形钢片1片；导线若干；螺钉、502胶、双面胶带等辅助材料。
三、制作方法
教具装置，见图1。
图1
(1)将大铁板加工成基台后，开好合适的孔。
(2)把3根方形铁管加工成框架，然后将其焊在基台上，其结构尺寸如图2所示。
图2
(3)把3块中扁铁和3块小扁铁焊成“L”形作为支架。
(4)制作蜡块。蜡块用磨制方法制成粗细均匀的圆柱体，其直径与玻璃管内径之差为1mm，将大头针加热后沿蜡块轴线插入。
(5)在槽钢上焊上小铁管（玻璃管座）当作滑块，在槽钢内侧对称面一侧拧上4个螺钉，螺母焊上1个小“八”字型支架，将其卡在螺钉上，拧好螺母前挡板（螺母可微动），最后把“L”形钢片固定在滑块上。
(6)把铜丝弯成“U”形，用502胶粘在开好槽的有机玻璃板上（作为滑线变阻器的滑臂）。
(7)把电阻丝固定在小铁板上。
图3 教学演示仪控制电路图
(8)组装。①首先将大扁铁用螺丝钉固定在底板上，然后把电动机固定在1个“L”形支架上，接着将滑块通过螺母套在丝杆上，最后再把滑块套在滑轨上。②将滑轨和丝杆安装在另外2个“L”形支架上（靠电动机一端2滑轨固定），再将2个“L”支架用螺钉安装在大扁铁上，用连轴器把丝杆与电动机连好，将第3个“L”形支架用螺钉安在大扁铁上，经仔细调整后，拧紧各固定螺钉。③把限位开关固定在2个“L”形支架上，再将电源变压器、电子稳压、镍铬丝等安装在底板上，把有机玻璃板安在滑块上。④将蜂鸣器用两面胶带固定在基台内侧面上，连好电路，电路原理图见图3。⑤把底板用螺钉固定在基台底部。⑥将平面玻璃打上4个直径为4.0mm的圆孔后安在框架上。
四、使用方法
(1)将本教具放置在桌面上，调节基台上的调水平螺钉，使基台底面水平。然后将蜡块放入玻璃管中，并在玻璃管中注满纯净水，用橡胶塞塞好。
(2)观察蜡块在水平方向和竖直方向做匀速直线运动。①把玻璃管插入管座，用小磁铁将蜡块吸到玻璃管底部，打开电源开关，可观察到蜡块在水平方向做匀速直线运动。②断开电源，取下小磁铁，可观察蜡块在竖直方向做匀速直线运动。
(3)观察蜡块的合运动。①合上电源开关，让蜡块同时在水平方向和竖直方向做匀速直线运动，用彩笔跟随蜡块按蜂鸣器发声在乎面玻璃上描点，这些点近似在一条直线上，说明蜡块的合运动是匀速直线运动。②合上电源开关，让蜡块在竖直方向做匀速直线运动，在水平方向做变速直线运动，描出的点迹在一条曲线上，说明蜡块的运动是曲线运动。
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