[發明專利]數學圓周運動瞬時加速度演示教具

在審

• 申請號: 201710230569.0
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN106960614A
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 董良西
• 申請（專利權）人: 董良西
• 主分類號: G09B23/02
• 分類號: G09B23/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及數學教具領域，具體來說涉及一種數學圓周運動瞬時加速度演示教具。

背景技術

圓周運動的瞬時加速度問題是數學課程教學中的重要知識點。物體作圓周運動時速率不變，但速度方向隨時發生變化，所以勻速圓周運動的線速度是每時每刻都在發生變化的，但是圓周運動的物體瞬時加速度均指向圓心方向。現有傳統的圓周運動的瞬時加速度問題教學方法還是在黑板上畫圖來講解。此類方法無法讓物體真正做圓周運動起來，無法方便地講解物體整個圓周運動過程的位置變化，以及瞬時速度變化和瞬時減速度變化，教學效果一般。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種數學圓周運動瞬時加速度演示教具，可以通過模型講解物體整個圓周運動過程的位置變化，以及瞬時速度變化和瞬時加速度變化，讓學生能夠生動地感受圓周運動，提高了教學效果。

為實現上述目的，本發明提供以下的技術方案：一種數學圓周運動瞬時加速度演示教具，其特征在于：所述數學圓周運動瞬時加速度演示教具包括圓環形的支撐環，支撐環表面開有一圈截面呈倒“T”形的軌道槽，軌道槽內設有兩端粗中間細的運動展示盤，運動展示盤與支撐環的軌道槽過盈配合。運動展示盤模擬做圓周運動的物體，運動展示盤可以在軌道槽內做圓周運動，且運動展示盤可以在軌道槽的任意位置固定住。

運動展示盤位于支撐環外部的側面開有兩圓柱形插孔，兩插孔相互垂直，兩插孔內分別插有箭頭形的向心力標桿和瞬時速度標桿。向心力標桿代表了做圓周運動物體的向心力和瞬時加速度，瞬時速度標桿代表了做圓周運動物體的瞬時速度。

優選的，所述支撐環由磁性橡膠材料制造。

優選的，所述運動展示盤由不銹鋼制造。

優選的，所述向心力標桿和瞬時速度標桿均由橡膠材料制造，向心力標桿和瞬時速度標桿均與運動展示盤的插孔過盈配合。

采用以上技術方案的有益效果是：該數學圓周運動瞬時加速度演示教具在使用時可將帶磁性的支撐環吸附在鋼制墻面或磁力黑板上，并且保持軌道槽朝外。運動展示盤模擬做圓周運動的物體，運動展示盤可以在軌道槽內做圓周運動，且運動展示盤可以在軌道槽的任意位置固定住。向心力標桿代表了做圓周運動物體的向心力和瞬時加速度，瞬時速度標桿代表了做圓周運動物體的瞬時速度。教師可以講解物體整個圓周運動過程的位置變化，以及瞬時速度變化和瞬時加速度變化，讓學生能夠生動地感受圓周運動，提高了教學效果。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步詳細的描述。

圖1是本發明一種數學圓周運動瞬時加速度演示教具的結構示意圖；

圖2是圖1所示運動展示盤與軌道槽連接部位的結構示意圖。

其中，1-支撐環、2-運動展示盤、3-向心力標桿、4-瞬時速度標桿、5-軌道槽、6-插孔。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明一種數學圓周運動瞬時加速度演示教具的優選實施方式。

結合圖1和圖2出示本發明一種數學圓周運動瞬時加速度演示教具的具體實施方式：該數學圓周運動瞬時加速度演示教具包括圓環形的支撐環1，支撐環1表面開有一圈截面呈倒“T”形的軌道槽5，軌道槽5內設有兩端粗中間細的運動展示盤2，運動展示盤2與支撐環1的軌道槽5過盈配合。運動展示盤2模擬做圓周運動的物體，運動展示盤2可以在軌道槽5內做圓周運動，且運動展示盤2可以在軌道槽5的任意位置固定住。

運動展示盤2位于支撐環1外部的側面開有兩圓柱形插孔6，兩插孔6相互垂直，兩插孔6內分別插有箭頭形的向心力標桿3和瞬時速度標桿4。向心力標桿3代表了做圓周運動物體的向心力和瞬時加速度，瞬時速度標桿4代表了做圓周運動物體的瞬時速度。

結合圖1和圖2，支撐環1由磁性橡膠材料制造，材質柔韌性好，且具有磁力，垂直固定方便。運動展示盤2由不銹鋼制造，堅固耐用，耐腐蝕性好，而且可以與支撐環1緊緊吸附，運動展示盤2可以在軌道槽5的任意位置固定住。向心力標桿3和瞬時速度標桿4均由橡膠材料制造，向心力標桿3和瞬時速度標桿4均與運動展示盤2的插孔6過盈配合，保障運動展示盤2在運動時，向心力標桿3和瞬時速度標桿4不會輕易從插孔6內掉落。