[实用新型]一种正余弦函数二维投影演示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种正余弦函数演示教具，尤其是一种正余弦函数二维投影演示装置。

背景技术

正弦函数和余弦函数是三角函数中的重要函数，其图形为波形，二者之间可以相互转换，简谐振动是一种最简单的机械振动，其受力和位移成正比，并且总是指向平衡位置，实际上，简谐振动中的距离和时间之间的关系用图表示出来就是一幅正弦波的图形，理论上正余弦函数和简谐振动之间关系密切，为了说明这一点，教师在授课时采用了多种方法，但效果均不是很好。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供结构合理、演示效果好的一种正余弦函数二维投影演示装置。

本实用新型采取的技术方案是：

一种正余弦函数二维投影演示装置，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装在底座的两侧边，平行光源和幕布之间的底座上竖直安装一旋转轴，该旋转轴上端安装一水平且透明的摆臂，该摆臂的外侧端部安装一黑球。

而且，所述幕布下方的底座上制出一可容纳幕布的收纳槽，在幕布外侧设置一快门小于0.1秒的频闪相机。

而且，所述旋转轴伸入底座的下端部连接一减速机的输出轴，该减速机的输入轴连接一底座内安装的直流电机。

而且，所述旋转轴上端制出一水平的通孔，该通孔内嵌装摆臂的内侧端部，在摆臂表面制出一平面，该平面上压接所述旋转轴相对位嵌装的顶丝的端部。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型中，利用平行光源发出的平行光在幕布上形成光幕，黑球水平运动，在幕布上形成往复的简谐振动图形，黑球旋转到平行光源最左侧和最右侧时的分矢量的数学方程是正弦函数或余弦函数，也恰好是简谐振动的方程，当使用频闪相机时，由于快门小于0.1秒，拍摄成像后，再以小于0.1秒的速度连续播放照片，其形成的图像是正弦函数或余弦函数，由此，教师在授课时，可以使学生非常直观的看到简谐振动和正余弦函数之间的关系，使抽象的数学函数形象化、动态化。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中旋转轴和摆臂安装的结构示意图；

图3是黑球运动的轨迹示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本实用新型进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。

一种正余弦函数二维投影演示装置，如图1～3所示，本实用新型的创新在于：包括底座2、平行光源1和幕布7，所述平行光源和幕布平行安装在底座的两侧边，平行光源和幕布之间的底座上竖直安装一旋转轴3，该旋转轴上端安装一水平且透明的摆臂5，该摆臂的外侧端部安装一黑球6。

本实施例中，所述幕布下方的底座上制出一可容纳幕布的收纳槽9，在幕布外侧设置一快门小于0.1秒的频闪相机8。所述旋转轴伸入底座的下端部连接一减速机10的输出轴，该减速机的输入轴连接一底座内安装的直流电机11。

旋转轴上端如图2所示，制出一水平的通孔13，该通孔内嵌装摆臂的内侧端部，在摆臂表面制出一平面12，该平面上压接所述旋转轴相对位嵌装的顶丝4的端部。

本实用新型中，利用平行光源发出的平行光在幕布上形成光幕，黑球如图3所示的水平旋转，在幕布上形成往复的简谐振动图形，黑球旋转到平行光源最左侧和最右侧时的分矢量的数学方程是正弦函数或余弦函数，也恰好是简谐振动的方程，当使用频闪相机时，由于快门小于0.1秒，拍摄成像后，再以小于0.1秒的速度连续播放照片，其形成的图像是正弦函数或余弦函数，由此，教师在授课时，可以使学生非常直观的看到简谐振动和正余弦函数之间的关系，使抽象的数学函数形象化、动态化。