專利名稱:玻意耳定律演示器的壓力表型壓強(qiáng)傳遞顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種教學(xué)儀器,特別是一種玻意耳定律演示器的壓カ表型壓強(qiáng)傳遞顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在新編普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》選修3-3冊(cè)中,講授“波意耳定律”時(shí),需要進(jìn)行探究演示實(shí)驗(yàn)。探究波意耳定律是高中物理教學(xué)內(nèi)容,但是,建國以來一直沒有專用儀器,教育部以前的配備教學(xué)儀器目錄中,采用“氣體定律演示器”來做實(shí)驗(yàn)。由于“氣體定律演示器”專用性不強(qiáng),實(shí)驗(yàn)誤差較大,可見度不高,嚴(yán)重影響教學(xué)效果。2010年教育部頒布新的普通高中理科教學(xué)儀器配備標(biāo)準(zhǔn)吋,新増了波意耳定律演示器項(xiàng)目。該教學(xué)專用儀器目前國內(nèi)尚無定型廣品。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種實(shí)驗(yàn)精度高、可見度強(qiáng)、有助于提升教學(xué)效果的玻意耳定律演示器的壓カ表型壓強(qiáng)傳遞顯示系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案玻意耳定律演示器的壓カ表型壓強(qiáng)傳遞顯示系統(tǒng),包括設(shè)在底座上由透明材料制成的容器,容器的頂部設(shè)有伸入到容器內(nèi)的安全閥和指針壓カ表,容器下部側(cè)壁分別設(shè)有連接管和進(jìn)氣導(dǎo)管,進(jìn)氣導(dǎo)管的內(nèi)端管ロ位于容器內(nèi)部上方位置,進(jìn)氣導(dǎo)管上設(shè)有位于容器外部的進(jìn)氣閥。采用上述技術(shù)方案,連接管的另一端與玻意耳定律演示器的氣體體積測試系統(tǒng)連接,氣體體積測試系統(tǒng)包括貯氣柱、進(jìn)排水管和刻度板,進(jìn)排水管與貯氣柱的下部連接,進(jìn)排水管上設(shè)有進(jìn)排水閥,刻度板設(shè)在貯氣柱側(cè)部,貯氣柱下部通過ー節(jié)連接管與容器下部連通。在課堂上演示時(shí),先打開進(jìn)排水閥,向貯氣柱內(nèi)并通過連接管向容器中充入一定量的水,然后關(guān)閉進(jìn)排水閥,接著打開進(jìn)氣閥,通過進(jìn)氣導(dǎo)管向容器內(nèi)充入壓カ氣體,壓カ氣體將容器內(nèi)的水通過連接管壓入到貯氣柱中,壓カ表顯示出壓カ數(shù)值,壓カ越大,貯氣柱上部的空氣柱的體積越小。從而演示一定質(zhì)量的某種氣體,在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)P與體積V成反比。用本實(shí)用新型做演示實(shí)驗(yàn),任意取10組數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,平均誤差小于1.0%。當(dāng)演示結(jié)束后,打開進(jìn)排水閥,將水排出即可。安全閥起到避免壓カ過大損壞零部件的作用。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單,專用性強(qiáng),實(shí)驗(yàn)誤差小,并具有極強(qiáng)的可見度,充分提高了教學(xué)效果,實(shí)用性強(qiáng),易于推廣應(yīng)用。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,本實(shí)用新型的玻意耳定律演示器的壓カ表型壓強(qiáng)傳遞顯示系統(tǒng),包括設(shè)置在底座I上由透明材料制成的容器2,容器2的頂部設(shè)有安全閥4和指針壓カ表3,容器2下部側(cè)壁分別設(shè)有連接管11和進(jìn)氣導(dǎo)管5,進(jìn)氣導(dǎo)管5的內(nèi)端管ロ位于容器2內(nèi)部上方位置,進(jìn)氣導(dǎo)管5上設(shè)有位于容器2外部的進(jìn)氣閥6。連接管11的另一端與玻意耳定律演示器的氣體體積測試系統(tǒng)連接。氣體體積測試系統(tǒng)包括貯氣柱7、進(jìn)排水管8和刻度板9,進(jìn)排水管8與貯氣柱7的下部連接,進(jìn)排水管8上設(shè)有進(jìn)排水閥10,刻度板9設(shè)在貯氣柱7側(cè)部,貯氣柱7下部通過連接管11容器2下部連通。貯氣柱7用透明材料制造,有效高度不小于400_,壁厚不小于3_ ;可見度較高, 氣體體積變化測試精確??潭劝?緊貼在貯氣柱7兩側(cè),按氣體體積變化分度100等分自上而下設(shè)置刻度,每10等分標(biāo)有數(shù)值,讀取方便,計(jì)算簡便。壓強(qiáng)傳遞采用液壓傳遞方式,克服了現(xiàn)有的“氣體定律演示器”的貯氣柱較短,用活塞加壓,摩擦生熱影響氣體溫度變化,造成實(shí)驗(yàn)誤差較大的缺陷。本實(shí)用新型的容器2由透明材料制造,用液體加壓,壓強(qiáng)傳遞過程清晰可見,控制平穩(wěn),取值精確。指針壓カ表3量程為0 — 0. 25Mpa,分度值0. OlMpa,精度4. 0級(jí),示值誤差應(yīng)不大于I個(gè)分度值。進(jìn)氣閥6、安全閥4、進(jìn)排水閥10均應(yīng)采用金屬制品,進(jìn)氣閥6和進(jìn)排水閥10有方向標(biāo)識(shí),安全閥4控制容器2內(nèi)的壓カ達(dá)到0. 20Mpa時(shí)自動(dòng)釋壓,保證實(shí)驗(yàn)安全。在課堂上演示時(shí),先打開進(jìn)排水閥10,通過進(jìn)排水管8向貯氣柱7內(nèi)并通過連接管11向容器2中充入一定量的水12,然后關(guān)閉進(jìn)排水閥10,接著打開進(jìn)氣閥6,通過進(jìn)氣導(dǎo)管5向容器2內(nèi)充入壓カ氣體,壓カ氣體將容器2內(nèi)的水12通過連接管11壓入到貯氣柱7中,貯氣柱7內(nèi)的水柱上升,空氣柱體積減小,指針壓カ表3顯示出壓カ數(shù)值,壓カ越大,貯氣柱7上部的空氣柱的體積越小。從而演示一定質(zhì)量的某種氣體,在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)P與體積V成反比。當(dāng)演示結(jié)束后,打開進(jìn)排水閥10,將水排出即可。
權(quán)利要求1.玻意耳定律演示器的壓カ表型壓強(qiáng)傳遞顯示系統(tǒng),其特征在于包括設(shè)在底座上由透明材料制成的容器,容器的頂部設(shè)有伸入到容器內(nèi)的安全閥和指針壓カ表,容器下部側(cè)壁分別設(shè)有連接管和進(jìn)氣導(dǎo)管,進(jìn)氣導(dǎo)管的內(nèi)端管ロ位于容器內(nèi)部上方位置,進(jìn)氣導(dǎo)管上設(shè)有位于容器外部的進(jìn)氣閥。
專利摘要玻意耳定律演示器的壓力表型壓強(qiáng)傳遞顯示系統(tǒng),包括設(shè)在底座上由透明材料制成的容器,容器的頂部設(shè)有伸入到容器內(nèi)的安全閥和指針壓力表,容器下部側(cè)壁分別設(shè)有連接管和進(jìn)氣導(dǎo)管,進(jìn)氣導(dǎo)管的內(nèi)端管口位于容器內(nèi)部上方位置,進(jìn)氣導(dǎo)管上設(shè)有位于容器外部的進(jìn)氣閥。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單,專用性強(qiáng),實(shí)驗(yàn)誤差小,并具有極強(qiáng)的可見度,充分提高了教學(xué)效果,實(shí)用性強(qiáng),易于推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)G09B23/12GK202650357SQ20122033945
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者翁華先, 高福欣, 鄧瑞杰 申請(qǐng)人:鄭州利生科教設(shè)備有限公司