專利名稱：演示聲音產(chǎn)生與傳播的教學儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種物理教學演示儀，尤其是一種用于演示聲音產(chǎn)生與傳播的教學儀器。
背景技術(shù)：
在中學物理教學中，為使學生充分認知自然界，滿足學生們對大自然的好奇心，從而開發(fā)學生智力，喚起學習的欲望與興趣，實驗觀察是必不可少的重要環(huán)節(jié)。尤其對聲音的產(chǎn)生與傳播這一物理現(xiàn)象而言，目前的教學演示方式是通過一個揚聲器及外接電池來完成的，即在揚聲器的紙盆內(nèi)放一些碎紙片，當觸發(fā)揚聲器發(fā)聲時，聲音產(chǎn)生的振動可使其上的碎紙片跳動起來。由于該教學演示儀發(fā)出的聲音極為有限，且碎紙片的跳動范圍很小，故在教學中仍不能直觀地、清楚地演示出聲音的產(chǎn)生及傳播。因此，現(xiàn)有的教學演示儀遠不能滿足教學實驗的需要，完全有必要對其進行改進。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有教學演示儀存在的音量小、振動不明顯且頻率和振幅不可調(diào)等不足，本實用新型提供一種演示聲音的產(chǎn)生與傳播的教學儀，該教學儀不僅音量大，振動明顯，而且產(chǎn)生的音量、音調(diào)及振動幅度可隨頻率的變化而變化。
本實用新型通過下列技術(shù)方案實現(xiàn)一種演示聲音產(chǎn)生與傳播的教學儀，其特征在于在揚聲器的上方連接一透明罩，罩內(nèi)揚聲器的紙盆內(nèi)設(shè)有輕質(zhì)顆粒，下方連接一底殼，底殼內(nèi)，功率放大器的輸入端與信號源電連接，輸出端與揚聲器電連接。
所述透明罩的頂部封口，其形狀為圓柱形，或者橢圓形，或者長方形、正方形等矩形，或者三角形、多邊形，以便觀察其內(nèi)的輕質(zhì)顆粒隨聲音大小、聲調(diào)高低變化而跳動的情況，同時還具有音箱的作用，并能有效防止輕質(zhì)顆粒外跳、散落。
所述功率放大器為一集成電路，其輸入端的⑨腳通過C2、R3、C1與外部的信號源相連，輸出端的①腳經(jīng)C8與揚聲器相連，用于將信號發(fā)生器的正弦波信號或者音頻信號進行放大，使之有足夠的功率推動揚聲器發(fā)聲，同時通過揚聲器紙盆的振動使其中的輕質(zhì)顆粒隨之跳動，功率放大器的②、③腳分別接電源的正、負極，以便向其提供工作電源，功率放大器的⑦腳接C7、R2、W、⑥腳、C4、R1，使之構(gòu)成反饋調(diào)整電路，其余為功率放大器的外圍輔助電路。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果采用上述方案，不僅可使發(fā)出的聲音連續(xù)、洪亮，而且隨著聲音的振動，紙盆內(nèi)的彩色輕質(zhì)顆粒也會隨之跳動，讓教室里的每一位學生在聽到聲音的同時還能清楚地看見隨之跳動的顆粒物，從而能夠直觀地達到演示實驗“聲音是由物體振動發(fā)生”的這一教學目的。不僅如此，本教學演示儀還可通過頻率、振動幅度的調(diào)節(jié)，顯示音量的大小、音調(diào)的高低以及顆粒物跳動的緩或激，真實地反映出不同音量、不同音調(diào)對振動、振幅的影響，從而開拓學生的視野和思維，培養(yǎng)學生探究科學的能力。本實用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易操作，直觀、明顯等特點，實為一理想的易于推廣應用的物理教學演示儀。


圖1為本實用新型之結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、圖3為本實用新型之電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述，但本實用新型之內(nèi)容并不僅限于此。
在圖1中，圓柱形透明罩1上端封口，下端為敝口并通過壓環(huán)2固定在揚聲器3的上部，輕質(zhì)彩色小球12置于揚聲器3的紙盆13內(nèi)，揚聲器3通過立柱4與其下部的底殼5相連，底殼5內(nèi)變壓器6、保險7、功率放大器8、開關(guān)9、電源10、指示燈11與揚聲器3電連接，其中功率放大器8為ICLA4100集成電路運算放大器，其輸入端的⑨腳通過C2、R3、C1與外部的信號源如正弦波信號或音頻信號發(fā)生器相連，輸出端的①腳經(jīng)C8與揚聲器3相連，用于將信號發(fā)生器的正弦波信號或者音頻信號進行放大，使之有足夠的功率推動揚聲器3發(fā)聲，同時通過揚聲器紙盆13的振動使其中的彩色小球12隨之跳動，調(diào)整信號發(fā)生器輸出的正弦波信號或者音頻信號的大小，可改變揚聲器的音量、音調(diào)，同時改變彩色小球跳動的幅度，功率放大器8的②、③腳分別接電源10的正、負極，以便向其提供工作電源，功率放大器8的⑦腳接C7、R2、W、⑥腳、C4、R1，使之構(gòu)成反饋調(diào)整電路，以穩(wěn)定工作點，防止放大器自激，其余為功率放大器8的外圍輔助電路。
權(quán)利要求1.一種演示聲音產(chǎn)生與傳播的教學儀，其特征在于在揚聲器的上方連接一透明罩，罩內(nèi)揚聲器的紙盆內(nèi)設(shè)有輕質(zhì)顆粒，下方連接一底殼，底殼內(nèi)，功率放大器的輸入端與信號源電連接，輸出端與揚聲器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學儀，其特征在于所述透明罩的頂部封口，其形狀為圓柱形，或者橢圓形，或者長方形、正方形等矩形，或者三角形、多邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學儀，其特征在于所述功率放大器為一集成電路，其輸入端的⑨腳通過C2、R3、C1與外部的信號源相連，輸出端的①腳經(jīng)C8與揚聲器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學儀，其特征在于所述功率放大器的②、③腳分別接電源的正、負極，⑦腳接C7、R2、W、⑥腳、C4、R1。
專利摘要本實用新型提供一種演示聲音產(chǎn)生與傳播的教學儀，其特征在于在揚聲器的上方連接一透明罩，罩內(nèi)揚聲器的紙盆內(nèi)設(shè)有輕質(zhì)顆粒，下方連接一底殼，底殼內(nèi)，功率放大器的輸入端與信號源電連接，輸出端與揚聲器電連接。使發(fā)出的聲音連續(xù)、洪亮，且隨著聲音的振動，紙盆內(nèi)的彩色輕質(zhì)顆粒也會隨之跳動，讓教室里的每一位學生在聽到聲音的同時還能清楚地看見隨之跳動的顆粒物，從而能夠直觀地達到演示實驗“聲音是由物體振動發(fā)生”的這一教學目的。它還真實地反映出不同音量、不同音調(diào)對振動、振幅的影響，從而開拓學生的視野和思維，培養(yǎng)學生探究科學的能力，實為一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低，易操作，直觀、明顯的物理教學演示儀。
文檔編號G09B23/14GK2750397SQ20042010459
公開日2006年1月4日 申請日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月26日
發(fā)明者康學明 申請人:云南省昆明市第三十中學