一種多功能數學尺的製作方法

2023-04-28 03:18:21 1

專利名稱：一種多功能數學尺的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多功能數學尺，屬於教具領域。
背景技術：
目前，人們使用的尺子有米尺、直尺、三角尺、皮尺、捲尺、丁字尺等，但這些尺子大 多功能單一，滿足不了數學教學與學習的需要，尤其是涉及到三角函數，學生基本是通過查 表或使用計算器的方法獲取三角函數的值，使得學習過程比較枯燥，不夠形象。
發明內容本實用新型目的在於克服現有尺子的不足，提供一種價格便宜、方便攜帶的多功 能數學尺，在具備一般數學尺功能的同時，還能夠解決勾股定理、正弦定理、餘弦定理相關 的問題。本實用新型通過以下技術方案完成一種多功能數學尺，由主尺、兩量角器、兩副 尺組成。主尺為一直尺、在直尺的下面有一滑槽，90°的第一量角器固定在主尺的左邊，量 角器的側面有一鋼針滑槽，槽內嵌有一鋼針滑塊，滑塊下固定一鋼針，量角器上有大、小兩 個四分之一圓環軌道；90°的第二量角器通過滑塊嵌在主尺右邊的滑槽上，量角器的側面 有一筆芯滑槽，槽內嵌有一筆芯滑塊，滑塊下固定一筆芯，量角器上有大、小兩個四分之一 圓環軌道；第一副尺與第一量角器相連接，尺內嵌有條形磁鐵，尺上有兩個與第一量角器的 兩個四分之一軌道滑動配合的滑塊，第一大滑塊的前端嵌有第一讀數指針；第二副尺與第 二量角器相連接，尺內嵌有條形磁鐵，尺上有兩個與第二量角器的兩個四分之一軌道滑動 配合的滑塊，第二大滑塊的前端嵌有第二讀數指針。主尺為15釐米的直尺，共300等份，每一份0. 5毫米；第一副尺為16釐米的直尺， 共320等份，每一等份0. 5毫米；第二副尺為10釐米的直尺，共200等份，每一等份0. 5毫 米。兩量角器各有90個等份刻度，每一等份1度，共90度。本實用新型除具備一般直尺和量角器的功能外，特別之處在於可以直接讀出三角 函數值、驗證勾股定理、正弦定理、餘弦定理，還兼有圓規功能，並且能夠快速的畫出已知半 徑的圓。為了讀數方便，本實用新型在兩副尺內嵌有條形磁鐵，使得兩副尺不會輕易發生相 對滑動。

圖1為一種多功能數學尺主視圖。圖2為鋼針滑動正視圖。圖3為筆芯滑動正視圖。
具體實施方式
一種多功能數學尺，由主尺、兩量角器、兩副尺組成。主尺為一直尺(1)、在直尺(1)的下面有一滑槽(4)，90°的第一量角器(23)固定在主尺的左邊，量角器(23)的側面有一鋼針滑槽(21)，槽內嵌有一鋼針滑塊(7)，滑塊下固定一鋼針(9)，量角器上有大、小兩 個四分之一圓環軌道(13)、(19) ；90°的第二量角器(24)通過滑塊(5)嵌在主尺右邊的滑 槽(4)上，量角器(24)的側面有一筆芯滑槽(22)，槽內嵌有一筆芯滑塊(8)，滑塊下固定一 筆芯(10)，量角器上有大、小兩個四分之一圓環軌道(14)、(20)；第一副尺(2)與第一量角 器(23)相連接，尺內嵌有條形磁鐵(6)，尺上有兩個與第一量角器的兩個四分之一軌道滑 動配合的滑塊(15)、(17)，第一大滑塊(15)的前端嵌有第一讀數指針(11)；第二副尺(3) 與第二量角器(24)相連接，尺內嵌有條形磁鐵(6)，尺上有兩個與第二量角器的兩個四分 之一軌道滑動配合的滑塊(16)、(18)，第二大滑塊(16)的前端嵌有第二讀數指針(12)。主尺⑴為15釐米的直尺，共300等份，每一份0.5毫米；第一副尺⑵為16釐 米的直尺，共320等份，每一等份0. 5毫米；第二副尺(3)為10釐米的直尺，共200等份，每 一等份0. 5毫米。第一量角器(23)、第二量角器(24)各有90個等份刻度，每一等份1度， 共90度。實施例1讀取三角函數值以主尺(1)為斜邊，選取長度是10釐米，第一副尺(2)與主尺的 夾角為要讀出的三角函數值。先轉動第一副尺，使得第一副尺與主尺(持)的夾角為所給 角的大小，然後再轉動第二副尺(3)，使得第二副尺與第一副尺垂直，這時第一副尺的讀數 用分米作單位的結果就是所給角的餘弦值，第二副尺的讀數用分米作單位的結果就是所給 角的正弦值。如圖1所示，第一副尺與主尺的夾角是30°，所以有cos30° = 86. 6/100 = 0. 866 sin30° = 50.0/100 = 0.5同樣的方法還可以讀出正切、餘切、正割、餘割值的大小。實施例2驗證勾股定理主尺(1)的長度可以任意的選擇，轉動第一副尺(2)和第二副尺 (3)，使得第一副尺與第二副尺垂直，這時主尺的讀數是斜邊值，兩副尺的讀數是兩直角邊 值，三個數值滿足勾股定理。如圖1所示，主尺的值是100. 0，第一副尺的值是86. 6，第二副尺的值是50. 0，所以 有86. 62+50. O2 = IOO2實施例3驗證正弦定理先讀出已知三角形的三個角的正弦值(方法同例1)。然後再滑動 第二量角器(24)，使得主尺(1)讀數為已知三角形的最大角所對應邊的大小，轉動兩副尺
(2)、(3)使得兩副尺的讀數為已知三角形的另外兩邊的大小，這時對應角的正弦值與讀取 的已知三角形的三邊值滿足正弦定理。如圖1所示，主尺的值是100. 0，第一副尺的值是86. 6，第二副尺的值是50. 0，第一 副尺與主尺的夾角是30°，第二副尺與主尺的夾角是60°，第一副尺與第二副尺的夾角是 90°，所以有100. 0/1 = 86. 6/0. 866 = 50. 0/0. 5 = 100實施例4[0026]驗證餘弦定理先讀出已知三角形的三個角的餘弦值(方法同例1)。然後再滑動第二量角器(24)，使得主尺(1)讀數為已知三角形的最大角所對應邊的大小，轉動兩副尺 (2)、(3)使得兩副尺的讀數為已知三角形的另外兩邊的大小，這時對應角的餘弦值與讀取 的已知三角形的三邊值滿足餘弦定理。如圖1所示，主尺的值是100. 0，第一副尺的值是86. 6，第二副尺的值是50. 0，第一 副尺與主尺的夾角是30°，第二副尺與主尺的夾角是60°，第一副尺與第二副尺的夾角是 90°，所以有86. 62 = 100. 02+50. 02~2 X 100. 0X50. 0X0. 550. O2 = 100. 02+86. 62_2 X 100. 0X86. 6X0. 866100. O2 = 50. 02+86. 62_2X50. 0X86. 6X0實施例5圓規功能如圖1所示，滑動第二量角器(24)的滑塊(16)，主尺(1)的讀數就是 所畫圓的半徑，可以方便快捷的畫出所需的圓。
權利要求一種多功能數學尺，由主尺、兩量角器、兩副尺組成，其特徵在於主尺為一直尺(1)、在直尺(1)的下面有一滑槽(4)，90°的第一量角器(23)固定在主尺的左邊，量角器(23)的側面有一鋼針滑槽(21)，槽內嵌有一鋼針滑塊(7)，滑塊下固定一鋼針(9)，量角器上有大、小兩個四分之一圓環軌道(13)、(19)；90°的第二量角器(24)通過滑塊(5)嵌在主尺右邊的滑槽(4)上，量角器(24)的側面有一筆芯滑槽(22)，槽內嵌有一筆芯滑塊(8)，滑塊下固定一筆芯(10)，量角器上有大、小兩個四分之一圓環軌道(14)、(20)；第一副尺(2)與第一量角器(23)相連接，尺內嵌有條形磁鐵(6)，尺上有兩個與第一量角器的兩個四分之一軌道滑動配合的滑塊(15)、(17)，第一大滑塊(15)的前端嵌有第一讀數指針(11)；第二副尺(3)與第二量角器(24)相連接，尺內嵌有條形磁鐵(6)，尺上有兩個與第二量角器的兩個四分之一軌道滑動配合的滑塊(16)、(18)，第二大滑塊(16)的前端嵌有第二讀數指針(12)。
2.根據權利要求1所述的一種多功能數學尺，其特徵在於主尺(1)為15釐米的直尺， 共300等份，每一份0. 5毫米，第一副尺(2)為16釐米的直尺，共320等份，每一等份0. 5 毫米；第二副尺(3)為10釐米的直尺，共200等份，每一等份0.5毫米。
3.根據權利要求1所述的一種多功能數學尺，其特徵在於第一量角器(23)、第二量角 器(24)各有90個等份刻度，每一等份1度，共90度。
專利摘要本實用新型公開了是一種多功能數學尺，屬於教具領域。由主尺、兩量角器、兩副尺組成。主尺為一直尺(1)、在直尺(1)的下面有一滑槽(4)，90°的第一量角器(23)固定在主尺的左邊，90°的第二量角器(24)通過滑塊(5)嵌在主尺右邊的滑槽(4)上，第一副尺(2)與第一量角器(23)相連接，第二副尺(3)與第二量角器(24)相連接，兩副尺內各嵌有條形磁鐵(6)。本實用新型具備一般直尺和量角器的功能外，特別之處在於可以直接讀出三角函數值、驗證勾股定理、正弦定理、餘弦定理，還兼有圓規功能，並且能夠快速的畫出已知半徑的圓。
文檔編號G01B3/56GK201769555SQ20092025368
公開日2011年3月23日 申請日期2009年11月12日 優先權日2009年11月12日
發明者張京景, 王督, 蘇有勇, 陳飛 申請人:昆明理工大學