CN201893051U - 多功能热胀冷缩演示器 - Google Patents
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Abstract
为直观、方便的演示固体、气体和液体的热胀冷缩现象，使学生们能在一套装置上清楚、直观的观察到固体、气体和液体的热胀冷缩现象，本实用新型提出一种多功能热胀冷缩演示器。本实用新型多功能热胀冷缩演示器包括架体、活塞泵、固定座、酒精灯、玻璃管和刻度尺，其中，活塞泵与固定座相对设置，酒精灯放置在活塞泵和固定座的正下方，玻璃管连接活塞泵的出口并经弯曲后竖直放置在刻度尺旁边，在活塞泵和玻璃管中装有带颜色的液体。采用本实用新型多功能热胀冷缩演示器能够在一台仪器上演示固体、气体和液体的热胀冷缩现象，且能够在较短时间内直观、清楚的让学生观察和了解固体、气体和液体的热胀冷缩现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及到教学仪器，特别涉及到小学《自然》、《科学》课程教育中使用的多功能热胀冷缩演示器。
背景技术
小学《自然》、《科学》教材中有物体热胀冷缩部分知识的教学。教科版五年级下册科学教材第30—38页就是引导学生探究液体、气体、固体热胀冷缩性质，书中设计了三个实验对物体热胀冷缩现象分别进行探究，要准备三套不同的器材，且演示固体热胀冷缩时用时较长，看不到热胀冷缩全过程；演示液体，气体热胀冷缩时要对装置进行组装，用时也较长，且不容易把不同金属固体的热胀冷缩情况，以及固体、液体、气体热胀冷缩快慢程度进行对比。
发明内容
为直观、方便的演示固体、气体和液体的热胀冷缩现象，使学生们能在一套装置上清楚、直观的观察到固体、气体和液体的热胀冷缩现象，本实用新型提出一种多功能热胀冷缩演示器。本实用新型多功能热胀冷缩演示器包括架体、活塞泵、固定座、酒精灯、玻璃管和刻度尺，其中，活塞泵与固定座相对设置，酒精灯放置在活塞泵和固定座的正下方，玻璃管连接活塞泵的出口并经弯曲后竖直放置在刻度尺旁边，在活塞泵和玻璃管中装有带颜色的液体。采用本实用新型多功能热胀冷缩演示器能够在一台仪器上演示固体、气体和液体的热胀冷缩现象，且能够在较短时间内直观、清楚的让学生观察和了解固体、气体和液体的热胀冷缩现象。
附图说明
附图1为本实用新型多功能热胀冷缩演示器演示液体或气体热胀冷缩现象的实施例示意图；
附图2为本实用新型多功能热胀冷缩演示器演示固定热胀冷缩现象的实施例示意图。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型多功能热胀冷缩演示器作进一步的说明。
具体实施方式
附图1为本实用新型多功能热胀冷缩演示器演示液体或气体热胀冷缩现象的实施例示意图，图中，1为架体，2为活塞泵，3为固定座，4为酒精灯，5为玻璃管，6为刻度尺。由图可知，本实用新型多功能热胀冷缩演示器包括架体1、活塞泵2、固定座3、酒精灯4、玻璃管6和刻度尺6，其中，活塞泵与固定座相对设置，酒精灯放置在活塞泵和固定座的正下方，玻璃管连接活塞泵的出口并经弯曲后竖直放置在刻度尺旁边，在活塞泵和玻璃管中装有带颜色的液体。所谓活塞泵实际上是类似于注射器一类的器具，一端为液体出口，另一端为活塞，在压力的作用下，活塞会向左移动，挤压液体，使液体在竖直放置在刻度尺旁边的玻璃管中的位置升高。
在演示液体或者气体的热胀冷缩现象时，需要将液体或者气体装在另一个活塞泵中，并将液体出口的一端密闭后固定在固定座3上，有活塞的一端紧贴在活塞泵2的活塞上，即两个活塞泵的活塞紧密接触。此时，点燃酒精灯4，装有液体或者气体的活塞泵在火焰的烧灼下被加热，而里面的液体或者气体也被加热，随着液体或者气体的体积膨胀，推动活塞泵的活塞向左移动，也即推动固定在架体上的活塞泵的活塞向左移动，挤压液体，使液体在竖直放置在刻度尺旁边的玻璃管中的位置升高，由此观察到液体或者气体的热膨胀现象。待活塞泵里面的液体或者气体被加热到一定程度后，熄灭酒精灯，活塞泵里面的液体或者气体被冷却，体积发生收缩，由于真空的作用，装载液体或气体的活塞泵的活塞会向右移动。此时，虽然固定在架体上的活塞泵的活塞不会随之向右移动，但从两个活塞泵的活塞之间的间隙，可以观察到液体或者气体的冷收缩现象。
附图2为本实用新型多功能热胀冷缩演示器演示固体热胀冷缩现象的实施例示意图。在演示固体的热胀冷缩现象时，需要将细长型固体的一端固定在固定座3上，另一端紧贴在固定在架体上的活塞泵2的活塞上，此时，点燃酒精灯4，细长型固体在火焰的烧灼下被加热，固体的体积膨胀，推动固定在架体上的活塞泵的活塞向左移动，挤压液体，使液体在竖直放置在刻度尺旁边的玻璃管中的位置升高，由此观察到固体的热膨胀现象。熄灭酒精灯，细长型固体被冷却，体积发生收缩，长度会变短，此时，虽然固定在架体上的活塞泵的活塞不会随之向右移动，但从固体与活塞之间的间隙，可以观察到固体的冷收缩现象。
显然，为了清除的观察到固体、气体和液体的热胀冷缩现象活塞泵和装载液体或者气体的活塞泵最好由玻璃制备。
另外，演示时根据刻度尺数字变化的快慢和升高的刻度数，可以方便的比较固体、液体、气体三种物质的热胀冷缩现象，比较其热胀冷缩变化的快慢和程度；还可以比较不同固体的热胀冷缩变化的快慢和程度。
Claims (1)
1.一种多功能热胀冷缩演示器，其特征在于：该多功能热胀冷缩演示器，包括：架体、活塞泵、固定座、酒精灯、玻璃管和刻度尺，其中，活塞泵与固定座相对设置，酒精灯放置在活塞泵和固定座的正下方，玻璃管连接活塞泵的出口并经弯曲后竖直放置在刻度尺旁边，在活塞泵和玻璃管中装有带颜色的液体。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN104575193A (zh) * | 2015-01-13 | 2015-04-29 | 周维保 | 液体热传导实验装置 |
| CN107657875A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-02-02 | 赣州市亿研机械设计研究院有限公司 | 一种物理教学用空气热胀冷缩实验设备 |
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2010
- 2010-10-19 CN CN2010205662509U patent/CN201893051U/zh not_active Expired - Fee Related
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