专利名称:教学用多功能圆锥曲线绘图器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种教学用具,尤其是涉及一种教学用多功能圆锥曲线绘图器。
背景技术:
在高中解析几何教学中,经常需要绘制不同的曲线图,如圆、椭圆、双曲线、抛物线等。但现有的教学用绘图器具普遍存在功能较单一、结构较复杂、使用较麻烦等缺点。目前, 同时具备画圆、椭圆、双曲线、抛物线等绘图功能的适合教学用的多功能圆锥曲线绘图器具尚未见到。中国专利CN200720184847. 5提供一种可直接量出长度、使用方便的绘图器。包括上面具有量角器的吸盘,吸盘顶端的螺杆上设有直尺,直尺上套有具有笔孔的滑块,直尺端设有挡块。该实用新型只能画弧或角,功能较单一。中国专利CN01127578. 2公开一种多功能教学绘图尺,它集直尺、三角板、量角器、 圆规、丁字尺的功能于一身。该尺由主尺和副尺组成,主尺两侧边分别为长度刻度边和角度刻度边,两侧边中间有一排圆孔。副尺一端顶部中间设有与主尺中间圆孔匹配的一个圆锥状凸点,在一侧面上靠近另一端处设有两个与主尺中间圆孔直径匹配的圆柱状凸点,距此两凸点不远处设有一标志线和标志点。通常主尺和副尺可分别作直尺使用,当主尺和副尺通过主尺中间的圆孔和副尺一端顶部的锥状凸点垂直组合时,在一铅笔的帮助下即可实现圆规功能;当主尺和副尺通过主尺中间的圆孔和副尺侧面上的凸点呈丁字形组合时即可作为量角器和丁字尺使用。该发明通过主尺和副尺的不同组合而实现量角器和圆规的功能。中国专利CN200620003475. 7提供一种抛物线作图教具,特征是将三角板和直角尺用滑块和滑道相连接,三角板上有套筒、及套筒滑套、绳子组件;绳子一端连接扣子。它是利用直角尺和三角板的组合,根据抛物线的定义确定绳子的长度,利用扣子确定抛物线的焦点,使用时平移三角板即可。该实用新型功能单一。中国专利CN200620006738.X提供一种椭圆作图教具。它是利用扣子的扣眼与扣帽,将扣眼板与绳子通过扣子连接,根据椭圆的长轴长确定绳子的长度,根据椭圆的焦距值选择扣眼的位置,使用时将绳子两端的扣帽扣合在其中两个扣眼上,粉笔插入小金属环拉紧即可画出椭圆。该实用新型功能单一,使用较麻烦。
发明内容本实用新型的第一目的是提供一种用于教学,结构简单、使用方便,可画圆、椭圆、 双曲线的多功能圆锥曲线绘图器。本实用新型的第二目的是提供一种用于教学,结构简单、使用方便,不仅可画圆、 椭圆、双曲线,还可画抛物线的多功能圆锥曲线绘图器。为实现上述第一目的,本实用新型采用如下第一技术方案本实用新型设有刻度件、导绳和2个调距件;刻度件设有长度刻度标记,长度刻度标记为左右对称设置,刻度件中部设有导槽,2个调距件均与导槽活动配合,导绳的两端分别系在1个调距件上。[0010]所述刻度件可为带长度刻度标记的直尺,刻度件中部的导槽为纵向导槽,所述带长度刻度标记的直尺最好嵌有磁体,磁体便于与黑板吸合。所述刻度件也可为带长度刻度标记的画板。所述调距件最好为螺丝,螺丝与所述导槽滑动配合,螺丝通过螺母锁紧在刻度件上。所述刻度件的导槽方向与刻度件的长度刻度标记方向相同。所述导绳最好为无弹性的导绳,导绳最好设有长度刻度标记。为实现上述第二目的,本实用新型采用如下第二技术方案本实用新型设有主刻度件、导绳、2个调距件及副刻度件;主刻度件设有长度刻度标记,该长度刻度标记为左右对称设置,主刻度件中部设有导槽,2个调距件均与导槽活动配合,导绳的一端系在1个调距件上,导绳另一端为自由端,副刻度件设于主刻度件旁,副刻度件与主刻度件形成T字形设置,副刻度件设有长度刻度标记,该长度刻度标记为上下对称设置。所述主刻度件可为带长度刻度标记的主直尺,带长度刻度标记的主直尺最好嵌有磁体,磁体便于与黑板吸合,所述副刻度件为带长度刻度标记的副直尺,带长度刻度标记的副直尺最好嵌有磁体,磁体便于与黑板吸合。所述主刻度件可为带横向刻度标记的画板,所述副刻度件与所述主刻度件为同一体,副刻度件为主刻度件的侧缘,侧缘表面设有垂直向长度刻度标记。所述调距件最好为螺丝,螺丝与所述导槽滑动配合,螺丝通过螺母锁紧在直尺上。所述主刻度件的导槽方向与主刻度件的长度刻度标记方向相同。所述导绳可为无弹性的细线或拉链,导绳可设有长度刻度标记。本实用新型的使用方法如下本实用新型采用第一技术方案时,可用于画圆、椭圆和双曲线,画法说明如下1、画圆教师使用时,将带刻度标记的直尺(刻度件,设有磁体)吸置于黑板上,将2个镙丝移至中心靠拢在一起并通过螺母旋紧,2个镙丝视为一个定点。然后将粉笔紧靠导绳(细线),移动粉笔,这样就可以画出半径为导绳长度一半的圆。改变导绳的长,可以画不同大小的圆。学生使用时,则将带长度刻度标记的画板(刻度件)置于个人桌面上,将2个镙丝移至中心靠拢在一起并通过螺母旋紧,2个镙丝视为一个定点。然后将书写笔撑紧在导绳上,书写笔位于导绳长度的一半处,用书写笔笔尖紧靠导绳,移动笔尖,这样就可以画出半径为导绳长度一半的圆,改变导绳的长,可以画不同大小的圆。2、画椭圆教师使用时,将2个镙丝之间的距离拉开,根据刻度标记将2个镙丝分别定位在左右对称的两点,该两点就是椭圆的2个焦点(可根据需要自由调节),这样就由原来的1个定点变为到2个定点,用粉笔紧靠导绳(细线)移动,得到的图形即为椭圆;学生使用时,原理同上,在画板上同样可画出椭圆。3、画双曲线教师使用时,将2个镙丝之间的距离拉开,根据刻度标记,将2个镙丝(上)分别定位在左右对称的两点,然后将导绳(拉链)两端固定在2个镙丝上并使拉链一边长,一边短,用粉笔紧靠拉链),慢慢拉开拉链,即可画出双曲线的一支,交换拉链两端位置,可画出双曲线的另一支。学生使用时,原理同上,在画板上同样可画出双曲线。本实用新型采用第二技术方案时,不仅可用于画圆、椭圆、双曲线等,还可用于画抛物线,画法说明如下1、画圆、椭圆、双曲线时,只需用到主刻度件,画法同上。2、画抛物线教师使用时,将主刻度件(为带长度刻度标记的直尺,嵌有磁体)吸置于黑板上, 将副刻度件(为带长度刻度标记的直尺,嵌有磁体)吸置在黑板上且位于主刻度件旁,使副刻度件与主刻度件形成T字形设置,副刻度件视为定直线。将粉笔笔尖撑紧导绳(细线), 并使粉笔尖至镙丝(定点)的距离等于粉笔尖至副刻度件(定直线)的距离(通过导绳上的刻度即可显示)。然后定(描)出1个点,并依次间隔逐一描出若干点,然后将各点连接即可画出抛物线。改变主刻度件和副刻度件的位置,可以画出开口方向不同的抛物线。沿导槽移动镙丝,改变镙丝定点位置,即可画出不同曲率的抛物线。学生使用时,原理同上,在画板上同样可画出抛物线。区别在于,所述副刻度件与所述主刻度件为同一体,副刻度件为主刻度件的侧缘,侧缘表面设有垂直向对称长度刻度标记,这样,侧缘可作为定直线(相当于直尺)。与现有技术比较,本实用新型具有以下突出优点1、结构简单,使用方便。2、不仅可画圆、椭圆、双曲线等,还可画抛物线,功能较多。3、成本低,易普及。4、在绘图的过程中,可让学生获得深刻体验,显著提高学生兴趣和学习探究能力。
图1为本实用新型实施例1的结构及使用示意图。图2为本实用新型实施例2的结构示意图。图3为本实用新型实施例3的结构及使用示意图。图4为本实用新型实施例4的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明实施例1参见图1,本实用新型实施例设有刻度件(带长度刻度标记的直尺)11、导绳(无弹性的导绳)12和2个螺丝13 ;刻度件11的长度刻度标记为左右对称设置,刻度件11中部设有纵向导槽111,2个螺丝13均与导槽111滑动配合,导绳12的两端分别系在1个螺丝13上。导绳11设有长度刻度标记(也可无长度刻度标记)。所述刻度件11嵌有磁体(磁体未画出),磁体便于与黑板吸合。该实施例适于教师使用。使用时,将刻度件11吸合在黑板上。画椭圆时,如图1所示,移动2个螺丝13的位置并通过螺母131锁紧,2个螺丝13呈左右对称,将粉笔P紧靠导绳12,移动粉笔,即画出了椭圆Fl (图1中双点划线所示)。2 个螺丝13的位置可根据需要进行调整,从而可画出不同曲率的椭圆。若要画圆,将2个螺丝13均向内移至刻度为“0”处,2个螺丝13靠拢,将靠拢的2 个螺丝13视为一个定点(即圆心),将粉笔P紧靠导绳,移动粉笔,即画出圆F2(图1中双点划线所示)。改变导绳的长,可以画不同大小的圆。若要画双曲线,将2个镙丝13之间的距离拉开,根据刻度标记将2个镙丝13分别定位在左右对称的两点,然后将导绳12(导绳采用拉链)两端固定在2个镙丝上并使拉链右边长左边短,用粉笔紧靠拉链中间,慢慢拉开拉链,即可画出双曲线的左支,交换拉链两端位置,同理,使拉链12左边长右边短,慢慢拉开拉链12,即可画出双曲线右支。这样就可将双曲线F3画出(图1中双点划线所示)。实施例2参见图2,与实施例1类似,区别在于刻度件11'为带长度刻度标记的画板,适于学生使用。刻度件11'相当于将实施例1的刻度件(带长度刻度标记的直尺)11'与黑板的结合体。画圆、椭圆、双曲线的画法同实施例1。图2中的其余标号与实施例1对应一致。实施例3参见图3,与实施例1类似,区别在于在实施例1的基础上增加了副刻度件14。 副刻度件14设有长度刻度标记,长度刻度标记为上下对称设置。导绳12的一端系在1个螺丝13上,导绳12另一端为自由端。导绳12设有长度刻度标记(未画出)。副刻度件14 设于主刻度件11旁,副刻度件14与主刻度件11形成T字形设置。本实施例适于教师使用,不仅具备实施例1所述的画圆、椭圆、双曲线的功能(只需用到主刻度件11,同实施例1),还可借助副刻度件14画出抛物线F5。抛物线F5的画法如下将主刻度件11(为带刻度标记的直尺,嵌有磁体,磁体未画出)吸置于黑板上,将副刻度件14(为带刻度标记的直尺,嵌有磁体)吸置在黑板上且位于主刻度件11旁,使副刻度件14与主刻度件11形成T字形设置。将副刻度件14视为定直线。将导绳12的一端系在左侧的螺丝13上,导绳12另一端解开为自由端。将粉笔P笔尖紧靠导绳12,并使粉笔尖至镙丝13 (定点)的距离等于粉笔尖至副刻度件14 (定直线)的距离(通过导绳12上的刻度标记即可显示),这样就定(描)出1个点,并依次方法间隔逐一定(描)出若干些点,然后将各点连接即可形成抛物线F5。改变主刻度件11和副刻度件14的位置(将副刻度件14置于主刻度件11右侧旁),就可以画出开口方向不同的抛物线。若移动镙丝13,改变镙丝13定点位置,则可画出不同曲率的抛物线。实施例4参见图4,与实施例3类似。区别在于在实施例2的主刻度件11 ‘的两侧缘增加了上下对称设置的长度刻度标记,相当于增加了副刻度件14',只是副刻度件14'与所述主刻度件11'为同一体(即副刻度件14'相当于主刻度件1Γ的侧缘)。这样按实施例 3的方法即可画出抛物线。同样也可以画出圆、椭圆、双曲线(画法同实施例1)。
权利要求1.教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于设有刻度件、导绳和2个调距件;刻度件设有长度刻度标记,长度刻度标记为左右对称设置,刻度件中部设有导槽,2个调距件均与导槽活动配合,导绳的两端分别系在1个调距件上。
2.如权利要求1所述的教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于所述刻度件为带长度刻度标记的直尺,刻度件中部的导槽为纵向导槽,直尺嵌有磁体。
3.如权利要求1所述的教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于所述刻度件为带长度刻度标记的画板。
4.如权利要求1所述的教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于所述调距件为螺丝,螺丝与所述导槽滑动配合,螺丝上设有锁紧螺母。
5.如权利要求1所述的教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于所述导绳为无弹性的细线或拉链。
6.教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于设有主刻度件、导绳、2个调距件及副刻度件;主刻度件设有长度刻度标记,主刻度件的长度刻度标记为左右对称设置,主刻度件中部设有导槽,2个调距件均与导槽活动配合,导绳的一端系在1个调距件上,导绳另一端为自由端,副刻度件设于主刻度件旁,副刻度件与主刻度件形成T字形设置,副刻度件设有长度刻度标记,副刻度件的长度刻度标记为上下对称设置。
7.如权利要求6所述的教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于所述主刻度件为带长度刻度标记的主直尺,主直尺嵌有磁体,所述副刻度件为带长度刻度标记的副直尺,副直尺嵌有磁体。
8.如权利要求6所述的教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于所述主刻度件为带横向刻度标记的画板,所述副刻度件与所述主刻度件为同一体,副刻度件为主刻度件的侧缘,侧缘表面设有垂直向对称长度刻度标记。
9.如权利要求6所述的教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于所述调距件为螺丝,螺丝与所述导槽滑动配合,螺丝上设有锁紧螺母。
10.如权利要求6所述的教学用多功能圆锥曲线绘图器,其特征在于所述导绳为无弹性的细线或拉链。
专利摘要教学用多功能圆锥曲线绘图器,涉及一种教学用具。可画圆、椭圆、双曲线的绘图器设有刻度件、导绳和2个调距件;刻度件设有长度刻度标记,长度刻度标记为左右对称设置,刻度件中部设有导槽,2个调距件均与导槽活动配合,导绳的两端分别系在1个调距件上;不仅可画圆、椭圆、双曲线,还可画抛物线的绘图器设有主刻度件、导绳、2个调距件及副刻度件;主刻度件设有长度刻度标记,该长度刻度标记为左右对称设置,主刻度件中部设有导槽,2个调距件均与导槽活动配合,导绳的一端系在1个调距件上,导绳另一端为自由端,副刻度件设于主刻度件旁,副刻度件与主刻度件形成T字形设置,副刻度件设有长度刻度标记,该长度刻度标记为上下对称设置。
文档编号B43L9/02GK202123849SQ20112020464
公开日2012年1月25日 申请日期2011年6月16日 优先权日2011年6月16日
发明者万龙兰 申请人:万龙兰