[其他]活動立體幾何模型

無效

• 申請號: 86204971
• 申請日: 1986-07-10
• 公開（公告）號: CN86204971U
• 公開（公告）日: 1987-05-20
• 發明（設計）人: 張健鵬
• 申請（專利權）人: 張健鵬
• 主分類號: G09B23/04
• 分類號: G09B23/04
• 代理公司: 陜西省發明專利服務中心
• 代理人: 徐秦中

本實用新型屬于教學用具，具體地說是一種立體幾何教學模型。

現有立體幾何模型主要有剖分式模型和固定框架式模型。前者主要用于多面體、迥轉體等實物的演示，后者是由若干桿件相互剛性連接而成的一個立體框架，主要用于線、面之間關系的演示。這種模型由于其線、面的位置無法變化，一個模型僅能針對一個題目，因而難于適應題目的千變萬化，限制了它的演示范圍。另外，這種模型占用的空間大，使用、運輸和保管均不方便。

本實用新型的任務是設計一種線、面位置可變并可折疊的立體幾何模型。

本實用新型的解決方案是該立體幾何模型由兩個或多個平面框架、連接件、活動桿和若干條兩端帶鉤的皮筋組成。在平面框架的桿件上和活動桿上設有若干個可移動的滑動件，各平面框架通過連接件相互連接成一個立體框架，活動桿通過平面框架上的滑動件與平面框架相連，皮筋掛在滑動件上。平面框架表示基本平面，通過連接件可以變換其相對位置。活動桿表示基本平面上的線，移動與之相連的滑動件即可改變其在平面上的位置。皮筋表示兩點間的連線，也可用多條皮筋來表示某一平面或截面。在演示時根據題目條件移動滑動件、活動桿、掛上皮筋，即可表示出所需的直線或平面。當題目條件變化時，只要將平面框架、活動桿和滑動件調整到相應的位置，再掛上皮筋，即可得到一個與題目相對應的立體模型。不使用時，取下皮筋，松開連接件，即可將模型折疊起來。

與固定框架式模型相比，本實用新型具有靈活多變的特點，同一模型可演示多種題目，特別是對一題多解的題目，折疊圖形的題目和割補類題目的演示尤為方便。在演示時，教師可以邊講解邊作輔助線、面，逐步引導學生對問題的深入理解。另外，本實用新型由于可以折疊，所以攜帶、保管比較方便，利于在學生中推廣使用。

下面結合附圖對本實用新型的內容加以詳細說明。

圖1為本實用新型第一實施例的結構示意圖。

圖2為第一實施例中連接件的結構圖。

圖3為滑動件與活動桿相連接的斜視圖。

圖4為帶鉤皮筋斜視圖。

圖5為第一實施例的另一種演示模型示意圖。

圖6為第一實施例折疊后的狀態圖。

圖7為第二實施例的結構示意圖。

圖8為第二實施例中連接件的結構圖。

圖9為第三實施例結構示意圖。

圖10為第四實施例結構示意圖。

圖11為第三、第四實施例中連接件的結構圖。

圖12為第五施例的結構示意圖。

以上圖中1－平面框架，2－連接件，3－活動桿，4－皮筋5－滑動件。

圖1表示第一個實施例的結構，它由兩個同軸安裝的方形平面框架（1）、連接件（2）、活動桿（3）、帶鉤皮筋（4）和滑動件（5）構成。其中一個平面框架的邊長小于另一平面框架所對應的邊長，平面框架桿件的截面為圓形。連接件（2）由軸套（7）和鎖緊螺釘（6）組成（參見圖6）。軸套（7）焊在其中一個平面框架棱邊桿件的中心處，另一平面框架有一中心軸（8），裝在軸套（7）的軸孔內。因此兩個平面框架可以相對地同軸轉動，利用螺釘（6）可將平面框架鎖定在所需位置。在平面框架的桿件上和活動桿（3）上設有若干個滑動件（5），它由圓柱螺旋彈簧（9）和與其端部相連的圓環（10）構成（參見圖3）。彈簧（9）和圓環（10）的內徑等于桿件的外徑，以使滑動件（5）既可在桿件上移動，又不致于太松。圓環（10）供插活動桿（3）和掛皮筋（4）之用。演示時將平面框架（1）、滑動件（5）調整到所需位置，插上活動桿（3），再掛上皮筋（4）即可表示出與題目相適應的模型。松開螺釘（6）即可將模型折疊起來。圖1演示的具體題目為：已知兩異面直線所成的角為θ，它們的公垂線段AA′＝d，在兩異面直線上分別取點E、F，設AE′＝m，AF＝n，求EF該題目是這樣演示的：將兩平面框架調整到相互垂直的位置，用其中一個平面框架的上棱邊表示一條異面直線，活動桿（3）置于另一平面框架上，表示另一條異面直線，并使活動桿（3）與中心軸（8）的夾角為θ，再將五個滑動件（5）分別移至A、A′、E、F、G點，掛上皮筋即表示出與題目相適應的模型，其中在E、G、F三點所掛皮筋圍成的三角形為解題時所作的輔助三角形。

圖5演示的題目為直線和平面垂直判定定理及其證明。