本實用新型涉及一種教學(xué)工具,具體涉及一種測量弧長的教學(xué)工具。
背景技術(shù):
弧長公式是一個重要的數(shù)學(xué)基本公式?;¢L的計算公式為L=nπr/180,其中n表示圓心角度數(shù),π表示圓周率,r表示圓的半徑,L表示弧長。在計算扇形面積時,也需要用到弧長的計算公式。如S扇=(LR)/2,其中L表示弧長,R表示扇形的半徑。對于一段弧,我們可以依據(jù)公式計算出弧長,但無法使用工具直接測量得出弧長,進(jìn)而驗證弧長公式是否正確。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供測量弧長的教學(xué)工具,可以測量弧長,驗證弧長公式。
本實用新型采取的技術(shù)方案如下:
一種測量弧長的教學(xué)工具,包括支架本體以及轉(zhuǎn)動安裝在支架本體下部的測量輪,測量輪至少一個端面沿周向設(shè)置有刻度線。
當(dāng)需要測量一段弧的弧長時,推動支架本體使測量輪沿圓弧的軌跡移動。假設(shè)測量輪的周長為p,測量輪行駛的整周圈數(shù)為m,刻度線走過的不足一周的路程為x。則可以得到圓弧的實際長度L=mp+x。此時,可以沿著圓弧做切線,作出切線的垂線,兩條垂線的交點(diǎn)為圓弧的圓心,量出圓弧的半徑及圓弧對應(yīng)的角度,用于驗證弧長計算公式L=nπr/180。
可選的,所述支架本體底部開設(shè)有凹槽,測量輪與凹槽通過轉(zhuǎn)軸連接。凹槽設(shè)置在支架本體的底部,凹槽與測量輪轉(zhuǎn)軸連接,方便測量輪在測量過程中的轉(zhuǎn)動。
可選的,還包括支撐桿,支撐桿鉸接在支架本體的上部。支撐桿和支架本體鉸接。將支撐桿位置固定,同時使測量輪沿圓弧軌跡移動,此時支撐桿在水平面上的投影的中心位置到測量輪在水平面上投影的中心的長度為圓弧的半徑??梢愿鶕?jù)L=nπr/180的公式,推出圓心角n的讀數(shù),用于驗證弧長公式。
可選的,支撐桿為可伸縮桿??缮炜s桿可以適應(yīng)不同的圓弧,更方便的得出圓弧所對應(yīng)的圓的半徑。
可選的,支撐桿的底部為圓錐體。支撐桿的圓錐體底部在測量時穩(wěn)定性高,便于固定。
可選的,還包括設(shè)置在支架本體上的讀數(shù)指示針,讀數(shù)指示針指向刻度線。指向刻度線的讀數(shù)指示針,便于觀察測量輪的讀數(shù)。
可選的,讀數(shù)指示針安裝在支架本體上,讀數(shù)指示針和支架本體之間具有摩擦墊。可以根據(jù)需要轉(zhuǎn)動讀數(shù)指示針,且轉(zhuǎn)動到位后摩擦墊限制讀數(shù)指示針繼續(xù)轉(zhuǎn)動,保證讀數(shù)指示針與支架本體相對固定。
可選的,測量輪為圓柱狀。
本實用新型的有益效果是:提供一種教學(xué)用具,測量弧長,驗證弧長公式,增加教學(xué)的直觀性,便于學(xué)生理解。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,實用方便。
附圖說明:
圖1是實施例1測量弧長的教學(xué)工具的主視圖;
圖2是實施例1測量弧長的教學(xué)工具的側(cè)視圖;
圖3是實施例2測量弧長的教學(xué)工具的側(cè)視圖。
圖中各附圖標(biāo)記為:
1、支架本體;2、刻度線;3、讀數(shù)指示針;4、測量輪;5、凹槽;6、支撐桿。
具體實施方式:
下面結(jié)合各附圖,對本實用新型做詳細(xì)描述。
實施例1
如圖1和2所示,一種測量弧長的教學(xué)工具,包括支架本體1以及轉(zhuǎn)動安裝在支架本體1下部的測量輪4,測量輪4至少一個端面沿周向設(shè)置有刻度線2。
當(dāng)需要測量一段弧的弧長時,推動支架本體1使測量輪4沿圓弧的軌跡移動。假設(shè)測量輪4的周長為p,測量輪4行駛的整周圈數(shù)為m,刻度線2走過的不足一周的路程為x。則可以得到圓弧的實際長度L=mp+x。此時,可以沿著圓弧做切線,量出圓弧的半徑及圓弧對應(yīng)的角度,用于驗證弧長計算公式L=nπr/180。
于本實施例中,所述支架本體1底部開設(shè)有凹槽5,測量輪4與凹槽5通過轉(zhuǎn)軸連接。凹槽5設(shè)置在支架本體1的底部,凹槽5與測量輪4轉(zhuǎn)軸連接,方便測量輪4在測量過程中的轉(zhuǎn)動。
于本實施例中,還包括設(shè)置在支架本體1上的讀數(shù)指示針3,讀數(shù)指示針3指向刻度線2。指向刻度線2的讀數(shù)指示針3,便于觀察測量輪4的讀數(shù)。
于本實施例中,讀數(shù)指示針3安裝在支架本體1上,讀數(shù)指示針3和支架本體1之間具有摩擦墊??梢愿鶕?jù)需要轉(zhuǎn)動讀數(shù)指示針,且轉(zhuǎn)動到位后摩擦墊限制讀數(shù)指示針繼續(xù)轉(zhuǎn)動,保證讀數(shù)指示針與支架本體相對固定。
于本實施例中,測量輪4為圓柱狀。
實施例2
如圖3所示,本實施例與實施例1的區(qū)別在于,本實施例中,測量弧長的教學(xué)工具還包括支撐桿6,支撐桿6鉸接在支架本體1的上部。支撐桿6和支架本體1鉸接。將支撐桿6位置固定,同時使測量輪4沿圓弧軌跡移動,此時支撐桿6在平面上的投影中心位置到測量輪4中心在平面上的投影中心的長度為圓弧的半徑。可以根據(jù)L=nπr/180的公式,推出圓心角n的讀數(shù),用于驗證弧長公式。
于本實施例中,支撐桿6為可伸縮桿。可伸縮桿可以適應(yīng)不同的圓弧,更方便的得出圓弧所對應(yīng)的圓的半徑。
于本實施例中,支撐桿6的底部為圓錐體。支撐桿6的圓錐體底部在測量時穩(wěn)定性高,便于固定。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此即限制本實用新型的專利保護(hù)范圍,凡是運(yùn)用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。