[0017] 下面结合附图说明本发明的具体实施方式。
[0018] 需要说明的是，本发明中的左、右、上、下、前和后等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
[0019] 参考图1-3，本发明实施例提供一种物理教学装置。
[0020] 该物理教学装置包括台阶状底座100，所述台阶状底座100顶部具有顶部台阶面101、底部台阶面102以及连接在顶部台阶面101、底部台阶面102之间的竖直面103，所述台阶状底座100在顶部台阶面101下安装有抽屉110，抽屉110设计合理，提高了装置的利用率。
[0021] 另外，顶部台阶面101上设有储水盒120，储水盒120位于顶部台阶面101后端，所述储水盒120的右侧壁与竖直面103齐平，储水盒120内设置有隔板，所述隔板将储水盒120分割成供水槽121和实验槽122，所述实验槽122位于供水槽121前端，所述实验槽122右侧壁底部与供水槽121右侧壁底部通过过水管123连通，所述过水管123上安装有控水阀。另外，在实验槽122右侧壁上部开设有溢水口，所述溢水口处设置有“Z”字型溢水管130，所述溢水管130倾斜设置，其自由端低于与溢水口相连的连接端，所述供水槽121内设置有浮球阀，所述浮球阀外接有进水管，供水槽121还连接用于放水的排水管，所述浮球阀预设的供水槽121水位高度与溢水口的高度相同。这样在打开过水管123上控水阀时，实现了三个实验槽122内的水位正好达到溢水口，操作方便快捷，实验的测量的排水量也更加准确，同时方便下一次实验进行。
[0022] 本发明物理教学装置在储水盒120前方的顶部台阶面101上设有鼓气机构140，鼓气机构140包括弹性盒体141，弹性盒体141的材料为可折叠的弹性褶皱结构，所述弹性盒体141连接有气管142，所述弹性盒体141中间设有内腔143，所述内腔143分别与弹性盒体141的顶部、底部相连，内腔143与弹性盒体141为一体结构，弹性盒体141与内腔143之间形成压缩空间，气管142与压缩空间连通，所述内腔143内插装有丝杆144，所述丝杆144上套有第一弹簧145，所述丝杆144上端自弹性盒体141顶部伸出，所述丝杆144的顶端安装有旋钮146。
[0023] 相应的，在实验槽122底部设置有弹簧座150，所述弹簧座150上安装有第二弹簧151，在第二弹簧151内的弹簧座150上设置有与气管142相连的气管固定座152，所述第二弹簧151上端连接有活动板153，所述活动板153中间具有通过孔，所述气管142自通过孔向上伸出并在气管142末端连接有充气球154，所述活动板153右侧固定有指示箭头155。具体的，旋钮146在使用前位于丝杆144的顶部，弹性盒体141未被压缩，充气球154未被充气；当需要对充气球154进行充气时，只需向下旋转旋钮146，旋钮146会将弹性盒体141的体积不断压缩，压缩空间内的空气进入充气球154；而当使用完成后，反向旋转旋钮146，这样就可以在弹性盒体141内产生一个负压，在负压的作用下，充气球154的空气被再次收集到弹性盒体
141内。
[0024] 本发明实验槽122右侧壁上设置有“L”型安装支架160，实验槽122右侧壁可具有螺纹孔，“L”型安装支架160可拆卸螺纹连接在螺纹孔内，所述“L”型安装支架160下安装有与实验槽122右侧壁平行的定滑轮161，定滑轮161可相对“L”型安装支架160转动，所述定滑轮161上绕制有牵引绳162，所述牵引绳162后端连接有带有刻度的集水杯170，所述集水杯170通过牵引绳162悬挂在溢水管130的自由端下方，所述牵引绳162前端连接有弹簧测力计
180，所述弹簧测力计180内具有第三弹簧，所述第三弹簧180与第二弹簧151相同。定滑轮
161下方的实验槽121右侧壁上设置有与底部台阶面102、竖直面103均垂直的刻度板190，所述指示箭头155指向刻度板190，所述刻度板190位于弹簧测力计180后侧，弹簧测力计180处于自然下垂方向，刻度板190一方面可以纠正弹簧测力计180，保证弹簧测力计180测量过程中稳定，避免产生晃荡，使得测量更加准确。在弹簧测力计180正下方设有伸缩杆件，所述伸缩杆件包括外管210、插装在外管210内的內杆211、固定在外管210外的螺母以及与螺母配合的螺栓212，所述內杆211顶端设有挂钩，所述外管210固定在底部台阶面102上，所述外管
210内壁开设有第一螺旋槽，所述內杆211外壁上开设有与第一螺旋槽旋向相反的第二螺旋槽213，所述螺栓212贯穿第一螺旋槽并抵接在第二螺旋槽213内，所述挂钩通过连接绳与弹簧测力计180下端相连。对称设置，内、外杆之间受多角度摩擦力及剪力控制，更加稳固。第一螺旋槽和第二螺旋槽213的设计，使得外管210和內杆211之间受多角度摩擦力及剪力控制，更加稳固，两者可以任意长度及任意角度移动旋转定位，从而方便准确定位弹簧测力计
180的高度和角度，一方面使弹簧测力计180与刻度板190平行，保证弹簧测力计180数据准确，另一方面使得弹簧测力计180的读数指针与指示箭头155高度对齐。
[0025] 本发明物理教学装置的具体使用方法如下：
[0026] (1)在充气球154未充气时，调整伸缩杆件并通过刻度板190校准弹簧测力计180的读数指针与指示箭头155的高度，使两个高度一致；
[0027] (2)打开过水管123上控水阀，使得实验槽122内的水自动加至溢水口位置，然后关闭控水阀；
[0028] (3)向下缓慢旋转旋钮146，对充气球154进行充气，以刻度板190为参考可观察到弹簧测力计180的读数指针与指示箭头155同时同步上升，为学习者提供一个F浮总是等于G排的直观形象地、动态地实验效果，可加深学习者对阿基米德原理的理解，增加学习效率。
[0029] 在本发明另一具体实施例中，底部台阶面102后端设有收纳盒220，所述收纳盒220内放置有标有不同体积的多个铁球和铝球。例如收纳盒220内可以放置一个体积为a的铁球、一个体积为a的铝球、一个体积为2a的铁球和一个体积为2a的铝球。
[0030] 在上述步骤(3)之后，还可通过铁球和铝球进行进一步实验，以加深学习者对阿基米德原理的理解，具体如下：
[0031] (4)清除集水杯170内的水，反向旋转旋钮146，吸走充气球154内的空气；
[0032] (5)再次打开控水阀，使得实验槽122内的水自动加至溢水口位置，然后关闭控水阀；
[0033] (6)加入体积为a的铁球，记录弹簧测力计180的值A；
[0034] (7)重复3次步骤(4)、(5)，依次加入一个体积为a的铝球、一个体积为2a的铁球和一个体积为2a的铝球，依次记录弹簧测力计180的值B、C和D。
[0035] (8)测得C和D是A和B的2倍，A和B相同，C和D相同。因此，物体受到的浮力与V排成正比，另外，可得出浮力大小与物理密度无关。
[0036] 最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
