專利名稱：一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種正余弦函數(shù)演示教具，尤其是一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置。
背景技術(shù)：
正弦函數(shù)和余弦函數(shù)是三角函數(shù)中的重要函數(shù)，其圖形為波形，二者之間可以相互轉(zhuǎn)換，簡諧振動是一種最簡單的機(jī)械振動，其受力和位移成正比，并且總是指向平衡位置，實際上，簡諧振動中的距離和時間之間的關(guān)系用圖表示出來就是一幅正弦波的圖形，理論上正余弦函數(shù)和簡諧振動之間關(guān)系密切，為了說明這一點，教師在授課時采用了多種方法，但效果均不是很好。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供結(jié)構(gòu)合理、演示效果好的一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置。本實用新型采取的技術(shù)方案是:一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置，其特征在于:包括底座、平行光源和幕布，所述平行光源和幕布平行安裝在底座的兩側(cè)邊，平行光源和幕布之間的底座上豎直安裝一旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸上端安裝一水平且透明的擺臂，該擺臂的外側(cè)端部安裝一黑球。而且，所述幕布下方的底座上制出一可容納幕布的收納槽，在幕布外側(cè)設(shè)置一快門小于0.1秒的頻閃相機(jī)。而且，所述旋轉(zhuǎn)軸伸入底座的下端部連接一減速機(jī)的輸出軸，該減速機(jī)的輸入軸連接一底座內(nèi)安裝的直流電機(jī)。而且，所述旋轉(zhuǎn)軸上端制出一水平的通孔，該通孔內(nèi)嵌裝擺臂的內(nèi)側(cè)端部，在擺臂表面制出一平面，該平面上壓接所述旋轉(zhuǎn)軸相對位嵌裝的頂絲的端部。本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:本實用新型中，利用平行光源發(fā)出的平行光在幕布上形成光幕，黑球水平運(yùn)動，在幕布上形成往復(fù)的簡諧振動圖形，黑球旋轉(zhuǎn)到平行光源最左側(cè)和最右側(cè)時的分矢量的數(shù)學(xué)方程是正弦函數(shù)或余弦函數(shù)，也恰好是簡諧振動的方程，當(dāng)使用頻閃相機(jī)時，由于快門小于
0.1秒，拍攝成像后，再以小于0.1秒的速度連續(xù)播放照片，其形成的圖像是正弦函數(shù)或余弦函數(shù)，由此，教師在授課時，可以使學(xué)生非常直觀的看到簡諧振動和正余弦函數(shù)之間的關(guān)系，使抽象的數(shù)學(xué)函數(shù)形象化、動態(tài)化。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中旋轉(zhuǎn)軸和擺臂安裝的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是黑球運(yùn)動的軌跡示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例，對本實用新型進(jìn)一步說明，下述實施例是說明性的，不是限定性的，不能以下述實施例來限定本實用新型的保護(hù)范圍。一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置，如圖1 3所示，本實用新型的創(chuàng)新在于:包括底座2、平行光源I和幕布7，所述平行光源和幕布平行安裝在底座的兩側(cè)邊，平行光源和幕布之間的底座上豎直安裝一旋轉(zhuǎn)軸3，該旋轉(zhuǎn)軸上端安裝一水平且透明的擺臂5，該擺臂的外側(cè)端部安裝一黑球6。本實施例中，所述幕布下方的底座上制出一可容納幕布的收納槽9，在幕布外側(cè)設(shè)置一快門小于0.1秒的頻閃相機(jī)8。所述旋轉(zhuǎn)軸伸入底座的下端部連接一減速機(jī)10的輸出軸，該減速機(jī)的輸入軸連接一底座內(nèi)安裝的直流電機(jī)11。旋轉(zhuǎn)軸上端如圖2所示，制出一水平的通孔13，該通孔內(nèi)嵌裝擺臂的內(nèi)側(cè)端部，在擺臂表面制出一平面12，該平面上壓接所述旋轉(zhuǎn)軸相對位嵌裝的頂絲4的端部。本實用新型中，利用平行光源發(fā)出的平行光在幕布上形成光幕，黑球如圖3所示的水平旋轉(zhuǎn)，在幕布上形成往復(fù)的簡諧振動圖形，黑球旋轉(zhuǎn)到平行光源最左側(cè)和最右側(cè)時的分矢量的數(shù)學(xué)方程是正弦函數(shù)或余弦函數(shù)，也恰好是簡諧振動的方程，當(dāng)使用頻閃相機(jī)時，由于快門小于0.1秒，拍攝成像后，再以小于0.1秒的速度連續(xù)播放照片，其形成的圖像是正弦函數(shù)或余弦函數(shù)，由此，教師在授課時，可以使學(xué)生非常直觀的看到簡諧振動和正余弦函數(shù)之間的關(guān)系，使抽象的數(shù)學(xué)函數(shù)形象化、動態(tài)化。
權(quán)利要求1.一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置，其特征在于:包括底座、平行光源和幕布，所述平行光源和幕布平行安裝在底座的兩側(cè)邊，平行光源和幕布之間的底座上豎直安裝一旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸上端安裝一水平且透明的擺臂，該擺臂的外側(cè)端部安裝一黑球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置，其特征在于:所述幕布下方的底座上制出一可容納幕布的收納槽，在幕布外側(cè)設(shè)置一快門小于0.1秒的頻閃相機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)軸伸入底座的下端部連接一減速機(jī)的輸出軸，該減速機(jī)的輸入軸連接一底座內(nèi)安裝的直流電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)軸上端制出一水平的通孔，該通孔內(nèi)嵌裝擺臂的內(nèi)側(cè)端部，在擺臂表面制出一平面，該平面上壓接所述旋轉(zhuǎn)軸相對位嵌裝的頂絲的端部。
專利摘要本實用新型涉及一種正余弦函數(shù)二維投影演示裝置，包括底座、平行光源和幕布，所述平行光源和幕布平行安裝在底座的兩側(cè)邊，平行光源和幕布之間的底座上豎直安裝一旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸上端安裝一水平且透明的擺臂，該擺臂的外側(cè)端部安裝一黑球。本實用新型中，利用平行光源發(fā)出的平行光在幕布上形成光幕，黑球水平運(yùn)動，在幕布上形成往復(fù)的簡諧振動圖形，黑球旋轉(zhuǎn)到平行光源最左側(cè)和最右側(cè)時的分矢量的數(shù)學(xué)方程是正弦函數(shù)或余弦函數(shù)，也恰好是簡諧振動的方程，當(dāng)使用頻閃相機(jī)時，由于快門小于0.1秒，拍攝成像后，再以小于0.1秒的速度連續(xù)播放照片，其形成的圖像是正弦函數(shù)或余弦函數(shù)，由此，教師在授課時，可以使學(xué)生非常直觀的看到簡諧振動和正余弦函數(shù)之間的關(guān)系，使抽象的數(shù)學(xué)函數(shù)形象化、動態(tài)化。
文檔編號G09B23/04GK203013055SQ20132004269
公開日2013年6月19日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者曹丕顯, 黃榮基, 吳少廷, 郭錦柱, 劉良哲 申請人:深圳科學(xué)高中