動態橢圓教具的製作方法

2023-05-30 10:00:16

本發明涉及一種動態橢圓教具。

背景技術：

《普通高中課程標準實驗教科書 數學選修2-1》，人民教育出版社，A版教材，第二章圓錐曲線與方程，2.2橢圓教學中，老師學要在黑板上畫出橢圓，但現有的作圖教具，市場上沒有可以快速作圖的工具，老師作圖很吃力，只能順手作圖，很不規範，經常需要修改，更不利於學生理解橢圓的定義和性質，面對課本中「e越接近1，橢圓越扁，e越接近0，橢圓越圓」橢圓的性質，順手作圖，無法體現其變化的規律與趨勢。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是，提供一種操作簡便的動態橢圓教具，該動態橢圓教具不僅能快速作出橢圓，而且可以動態地作出橢圓，形象直觀地解決課本中的橢圓性質問題，即「e越接近1，橢圓越扁，e越接近0，橢圓越圓」。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：動態橢圓教具，包括底板、支座、連杆、滑塊、繩和磁鐵；所述底板為長度可調的底板，所述支座為兩個，分別固定安裝在底板上面兩端，所述連杆的一端與其中一個支座鉸接；所述連杆上設有供滑塊移動的條形槽，所述條形槽的兩側設有凹槽，所述滑塊的兩側設有滾軸，所述滾軸安裝在凹槽中；所述滑塊內設有內圈，所述內圈上從上至下依次裝有第一滾動軸承和第二滾動軸承，所述第一滾動軸承與滑塊裝配連接，所述內圈的下端設有調節螺紋、對稱布置的調節口和調節件，當粉筆裝入滑塊中的內圈時，擰緊調節件，在調節螺紋、對稱布置的調節口的作用下粉筆被固定；所述繩繞過兩支座與第二滾動軸承相連，並位於同一平面；所述連杆與支座鉸接的一端設有彈簧圈，所述彈簧圈通過連接線繞過連杆的另一端與滑塊相連；所述磁鐵安裝在底板背面。

進一步，所述長度可調的底板包括左底板和右底板，所述左底板安裝在右底板中，可在右底板中左右移動，所述右底板與左底板之間通過固定件固定。

進一步，所述長度可調的底板上設有刻度。

進一步，所述連杆的一端通過第三滾動軸承與其中一個支座鉸接。

進一步，所述調節件為調節螺母，當然，也可為其它調節件。

進一步，所述彈簧圈的結構同捲尺彈簧圈。

進一步，所述滑塊的內圈作為第一滾動軸承和第二滾動軸承的內圈。

進一步，所述磁鐵為兩個，分別安裝在與支座相對應的位置。

進一步，所述彈簧圈通過連接線繞過連杆的另一端滾軸與滑塊相連。

與現有技術相比，本發明不僅可以快速作出一個完整的橢圓，通過調節底板的兩支座之間的距離，可以快速作出長軸長相等的不同橢圓，直觀地反應橢圓的性質：e越接近1，橢圓越扁，e越接近0，橢圓越圓。e的變化，橢圓的圓扁程度隨之發生變化。

本發明可以動態地作出橢圓，形象直觀地解決課本中的橢圓性質問題：「e越接近1，橢圓越扁，e越接近0，橢圓越圓」的問題，這是其他作圖工具不具備的功能。

附圖說明

圖1 為本發明實施例的主視圖；

圖2 為圖1所示實施例的俯視圖。

具體實施方式

以下結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。

實施例

參照圖1-圖2，本實施例包括底板1、支座2、連杆3、滑塊4、繩5和磁鐵6；所述底板1為長度可調的底板，所述支座2為兩個，分別固定安裝在底板1上面兩端，所述連杆3的一端與其中一個支座2鉸接；所述連杆3上設有供滑塊4移動的條形槽，所述條形槽的兩側設有凹槽，所述滑塊4的兩側設有滾軸，所述滾軸安裝在凹槽中；所述滑塊4內設有內圈，所述內圈上從上至下依次裝有第一滾動軸承7和第二滾動軸承8，所述第一滾動軸承7與滑塊4裝配連接，所述內圈的下端設有調節螺紋、對稱布置的調節口和調節件（圖中未示出），當粉筆9裝入滑塊4中的內圈時，擰緊調節件，在調節螺紋、對稱布置的調節口的作用下粉筆9被固定，從而防止粉筆9掉出來；所述繩5繞過兩支座2與第二滾動軸承8相連，並位於同一平面；所述連杆3與支座2鉸接的一端設有彈簧圈10，所述彈簧圈10通過連接線11繞過連杆3的另一端與滑塊4相連；所述磁鐵6安裝在底板1背面。

本實施例中，所述長度可調的底板包括左底板和右底板，所述左底板安裝在右底板中，可在右底板中左右移動，所述右底板與左底板之間通過固定件固定。

本實施例中，所述長度可調的底板上設有刻度。

本實施例中，所述連杆3的一端通過第三滾動軸承（圖中未示出）與其中一個支座2鉸接。

本實施例中，所述調節件為調節螺母，當然，也可為其它調節件。

本實施例中，所述彈簧圈10的結構同捲尺彈簧圈。

本實施例中，所述滑塊4的內圈作為第一滾動軸承7和第二滾動軸承8的內圈。

本實施例中，所述磁鐵6為兩個，分別安裝在與支座2相對應的位置。

本實施例中，所述彈簧圈10通過連接線11繞過連杆3的另一端滾軸與滑塊4相連。