[實用新型]一種直線與圓位置關(guān)系演示教具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420716233.7
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN204117435U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙青
• 申請（專利權(quán)）人: 趙青
• 主分類號: G09B23/04
• 分類號: G09B23/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種直線與圓位置關(guān)系演示教具，屬于幾何演示教具。

背景技術(shù)

直線與圓的位置關(guān)系有三種：相切、相離和相交。當(dāng)直線與圓相切時，直線與圓有一個交點，同時，直線到圓心的距離等于圓的半徑；當(dāng)直線與圓相離時，直線與圓沒有交點，同時，直線到圓心的距離大于圓的半徑；當(dāng)直線與圓相交時，直線與圓有兩個交點，同時，直線到圓心的距離小于圓的半徑。在中學(xué)數(shù)學(xué)課上，老師需要將直線與圓的三種位置關(guān)系及判斷方法教給學(xué)生，然而，由于缺乏專門的演示教具，老師只能在黑板上畫出圓形，然后通過平移直尺的方法將直線與圓的三種位置關(guān)系展示給學(xué)生，不但操作麻煩，而且缺乏趣味性。?????

實用新型內(nèi)容

本實用新型針對背景技術(shù)中的問題，提出一種直線與圓位置關(guān)系演示教具。

本實用新型為解決以上問題，采用如下技術(shù)方案：??????

一種直線與圓位置關(guān)系演示教具，包括基板、橫桿、相切指示燈、相離指示燈以及相交指示燈；所述基板正面設(shè)有圓環(huán)，基板頂部設(shè)有頂板；所述橫桿通過至少一根伸縮桿與頂板連接；所述圓環(huán)上設(shè)有光電開關(guān)；在基板上位于圓環(huán)圓心處設(shè)有磁性開關(guān)；所述橫桿上設(shè)有一個磁鐵；所述磁性開關(guān)、光電開關(guān)和磁鐵位于同一豎直線上；所述磁性開關(guān)的檢測距離與圓環(huán)半徑相等；所述相切指示燈通過光電開關(guān)的常開觸點與電源連接；所述相離指示燈依次通過光電開關(guān)的常閉觸點和磁性開關(guān)的常閉觸點與電源連接；所述相交指示燈依次通過光電開關(guān)的常閉觸點和磁性開關(guān)的常開觸點與電源連接。

進(jìn)一步地，所述伸縮桿包括外空心管和內(nèi)空心管，所述內(nèi)空心管外徑小于外空心管內(nèi)徑，內(nèi)空心管一端與橫桿連接，內(nèi)空心管另一端伸入外空心管一端，所述外空心管另一端與頂板連接。

作為方案優(yōu)化，所述橫桿和頂板之間還連有彈簧。

技術(shù)效果：

1、本實用新型能自動判斷出橫桿與圓環(huán)的位置關(guān)系，并通過不同的指示燈表示出來，演示十分方便。

2、本實用新型具有一定的趣味性，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3、通過伸縮桿對橫桿的移動進(jìn)行導(dǎo)向，橫桿在上下運(yùn)動時不會發(fā)生水平位移，保證了演示效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是橫桿與圓環(huán)相切時的狀態(tài)圖。

圖3是橫桿與圓環(huán)相離時的狀態(tài)圖。

圖4是橫桿與圓環(huán)相交時的狀態(tài)圖

圖1~圖4中標(biāo)號名稱：1、基板；2、圓環(huán)；3、頂板；4、橫桿；5、彈簧；6、光電開關(guān)；7、磁性開關(guān)；8、磁鐵；9、相切指示燈；10、相離指示燈；11、相交指示燈；12、外空心管；13、內(nèi)空心管。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)地介紹：

本實用新型的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括基板1、橫桿4、相切指示燈9、相離指示燈10以及相交指示燈11；所述基板1正面設(shè)有圓環(huán)2，基板1頂部設(shè)有頂板3；所述橫桿4通過至少一根伸縮桿與頂板3連接；所述圓環(huán)2上設(shè)有光電開關(guān)6；在基板1上位于圓環(huán)2圓心處設(shè)有磁性開關(guān)7；所述橫桿4上設(shè)有一個磁鐵8；所述磁性開關(guān)7、光電開關(guān)6和磁鐵8位于同一豎直線上；所述磁性開關(guān)7的檢測距離與圓環(huán)2半徑相等；所述相切指示燈9通過光電開關(guān)6的常開觸點與電源連接；所述相離指示燈10依次通過光電開關(guān)6的常閉觸點和磁性開關(guān)7的常閉觸點與電源連接；所述相交指示燈11依次通過光電開關(guān)6的常閉觸點和磁性開關(guān)7的常開觸點與電源連接。

所述伸縮桿包括外空心管12和內(nèi)空心管13，所述內(nèi)空心管13外徑小于外空心管12內(nèi)徑，內(nèi)空心管13一端與橫桿4連接，內(nèi)空心管13另一端伸入外空心管12一端，所述外空心管12另一端與頂板3連接。伸縮桿用于對橫桿4起導(dǎo)向作用，避免橫桿4在上下運(yùn)動時發(fā)生水平位移。

所述橫桿4和頂板3之間還連有彈簧5，用于對橫桿4提供復(fù)位力。

所述相切指示燈9、相離指示燈10和相交指示燈11可采用不同顏色的LED指示燈。

所述光電開關(guān)6采用南京曼吉思電氣有限公司型號為MJS-FS50-JK的漫反射光電開關(guān)。當(dāng)橫桿4到達(dá)光電開關(guān)6所在的位置時，光電開關(guān)6發(fā)出的光束會被橫桿4反射回去，光電開關(guān)6的常開觸點閉合，常閉觸點斷開；當(dāng)橫桿4離開光電開關(guān)6所在的位置時，光電開關(guān)6發(fā)出的光束不會被反射回去，光電開關(guān)6的常開觸點斷開，常閉觸點閉合。