专利名称：运动的合成与分解图像演示仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种教具，特别涉及一种物理教学中使用的运动 的合成与分解图像演示仪 背景技术目前的运动的合成与分解演示仪只能演示二个分运动夹角为90 °的合成情况，而且由于仪器本身的缺陷做出的图像十分不光滑，有 时甚至失败。 发明内容本实用新型的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提 供一种运动的合成与分解图像演示仪，该演示仪能直接演示夹角在 30°到150°之间的二分运动的合成与分解，并能演示曲线运动。本实用新型的技术方案是 一种运动的合成与分解图像演示仪， 包括面板，其特征在于在面板的水平方向上、下分别设置两根带有 钢珠的水平导轨，在竖直方向分别设置与两根水平导轨相交的两根 竖直导轨，水平导轨和竖直导轨上均设置可抽动钢条，两根水平导轨 之间设有感光板；其中一根水平导轨上安装有与可抽动钢条连接的不定向永磁同步微型电动机，电动机的轴身上安装有绕线轮，绕线轮与水平拉线连接；两根竖直导轨上均安装有紫外线发生器和不定向永磁 同步微型电动机，电动机的轴身上安装有绕线轮，绕线轮与竖直拉线 连接，其中一根竖直导轨的可抽动钢条连接两根水平导轨上的可抽动 钢条，另一根竖直导轨下端与下方水平导轨的相交处有支点，竖直方 向的导轨可以绕该支点转动，导轨上并安装强力磁铁，它可与上方水 平导轨紧密结合。上述紫外线发生器是用一个二极管加上一 6伏电压制成的。本实用新型具有如下的优点和积极效果
1、 能演示夹角为90。的二分运动的合成。2、 能演示30°《9《150°的任意夹角的二分运动合成，尤其 是能最佳演示小船过河的各种情况。3、 能演示一个是匀变速， 一个是匀速的合运动(轨迹是曲线)。4、 画图线的长短也可任意控制。5、 不用拨动电源开关，即可自动改变运动方向。6、 采用感光板记录轨迹，感光变为红色后2-3分钟自动消退， 不用擦洗可反复使用。7、 结构简单，操作方便，不用擦洗、可反复使用。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图l所示用带支撑脚1的油漆过的长方形木板2，在面对观察者的一方(前面)，靠近木板上方、下方的水平方向上分别设置有带钢珠的滑》亍导轨3、 4，在竖直方向分别设置与两根水平导轨垂直 连接的两根竖直导轨5、 6，水平导轨和竖直导轨上均设置可抽动钢 条7、 8、 9、 10，两根水平导轨之间设有感光板ll;其中，置于下方 的水平导轨上安装有与可抽动钢条连接的不定向永磁同步微型电动 机12，电动机的轴身上安装有绕线轮13，绕线轮与水平拉线14连接; 两根竖直导轨上均安装有紫外线发生器15和不定向永磁同步微型电 动机16，电动机的轴身上安装有绕线轮17，绕线轮与竖直拉线18连 接，其中一根竖直导轨5的可抽动钢条连接两根水平导轨上的可抽动 钢条，另一根竖直导轨6下端与下方水平导轨的相交处有支点19， 竖直方向的导轨可以绕该支点转动，导轨上并安装强力磁铁20，它 可与上方水平导轨紧密结合。上述感光板是用六笨基二唑眵在丁酮中溶化，然后加到聚丙稀 中，通过加热溶化，推平而成。这种感光胶片感光灵敏度很高，它遇 到紫外照射后，马上由白色变为红色，由于胶片具有可逆性，待3-5 分钟后，(保持的时间长短与当时的环境温度有关)它自动恢复到原 来的白色，它可以反复使用效果极佳。紫外线发生器是用一个二极管 加上6伏电压而制成的。本实用新型的具体工作过程是1、 在演示二分运动夹角为锐角时，在上面图1中，用手拔动竖直导轨使之绕支点19向右转动一定的角度，然后用强力磁铁20把竖 直导轨固定在水平导轨道的可抽动钢条7上，使二分运动的夹角为锐 角。打开电源开关21，电动机12开始运转，水平导轨上的可抽动钢 条7、 8向右作匀速直线运动，同时紫外线发生器15记录水平方向运 动的轨迹。待复位后，关闭电源开关21,并打开电源开关22，电动机 16开始运转，带动竖直方向的导轨作匀速直线运动，同时紫外线发 生器记录下竖直方向上运动的轨迹。待复位后，关闭电源开关22， 并同时打开电源开关23，这时水平方向与竖直方向的导轨7、 8、 9 同时运动，紫外线发生器记录下二分运动方向为锐角时的合运动的轨 迹，即合运动的图像。2、 在演示二分运动夹角为钝角时，在上面图1中，用手拔动竖 直方向导轨6使之绕支点19向右转动一定的角度，然后用强力磁铁 20把竖直导轨6固定在水平导轨3上的可抽动钢条7上。然后打开 电源开关22,使紫外线发生器向上运动到水平导轨3处，关闭电源开 关22，此时水平方向导轨3与竖直方向成钝角。打开电源开关21，电动机12开始运转，带动导轨使7、 8向右作 匀速直线运动，同时紫外线发生器记录下水平方向运动的轨迹。待复 位后，关闭开关21，再打开电源开关22,电动机16运转，带动竖直 方向的导轨向左下方作匀速直线运动，同时紫外线发生器记录下其运 动的轨迹。待复位后，关闭电源开关22，再同时打开电源开关21、
22,这时水平方向与竖直方向导轨上的可抽动钢条7、 8、 10同时运动， 紫外线发生器记录下二分运动的方向为钝角时的合运动的轨迹。待复 位后，关闭电源开关22，再同时打开电源开关23，这时水平方向与 竖直方向导轨上的可抽动钢条7、 8、 10同时运动，紫外线发生器记 录下二分运动的方向为钝角时的合运动的轨迹，即合运动的图像。3、 在演示二分运动为直角时，打开电源开关21，电动机12开 始运转，水平导轨带动可抽动钢条7、 8向右作匀速直线运动，同时 紫外线发生器记录下水平方向运动的轨迹。由于电动机会自动倒向， 待其恢复原位到左端时(复位)，关闭开关21,再打电源开关22,电动 机16开始运转，带动竖直方向的导轨带动可抽动钢条IO作匀速直线 运动，同时紫外线发生器记录下竖直方向上运动的轨迹。待复位后， 关闭开关22，再同时打开电源开关23时，水平方向与竖直方向导轨的 可抽动部分7、 8、 IO同时运动，紫外线发生器记录下二分运动为直 角时的合轨迹，即图像。4、 在演示一个是匀速直线运动， 一个是匀变速直线运动的合运 动为曲线运动的方法打开水平方向上的开关及电源开关21、 22，导轨在电动机30的 带动下物体在水平方向上作匀速直线运动，同时紫外线发生器记录下 了运动轨迹。打开开关24及25，竖直方向的电动机30作匀速转动， 但30的轴上安装有锥形轮且半径越来越大，所以在竖直方向上做匀 变速直线运动，同时打开开关24、 26，水平方向与竖直方向上同时 运动，紫外线便记录下了，物体运动的轨迹——曲线运动。
权利要求1、一种运动的合成与分解图像演示仪，包括面板，其特征在于在面板的水平方向上、下分别设置两根带有钢珠的水平导轨，在竖直方向分别设置与两根水平导轨垂直连接的两根竖直导轨，水平导轨和竖直导轨上均设置可抽动钢条，两根水平导轨之间设有感光板；其中一根水平导轨上安装有与可抽动钢条连接的不定向永磁同步微型电动机，电动机的轴身上安装有绕线轮，绕线轮与水平拉线连接；两根竖直导轨上均安装有紫外线发生器和不定向永磁同步微型电动机，电动机的轴身上安装有绕线轮，绕线轮与竖直拉线连接，其中一根竖直导轨的可抽动钢条连接两根水平导轨上的可抽动钢条，另一根竖直导轨下端与下方水平导轨的相交处有支点，竖直方向的导轨可以绕该支点转动，导轨上并安装强力磁铁，它可与上方水平导轨紧密结合。
2、 根据权利要求1所述的运动的合成与分解图像演示仪，其特 征在于上述紫外线发生器是用一个二极管加上一 6伏电压制成的。
专利摘要一种运动的合成与分解图像演示仪，在面板的水平方向上、下分别设置有水平导轨，在竖直方向上也设置有二个竖直导轨，导轨内均装有可抽动钢条，两根水平导轨之间设有感光板。在水平导轨内安装有不定向永磁同步微型电动机，在竖直导轨内安装有不定向永磁同步微型电动机和紫外线感光器。本实用新型的优点是能直接演示夹角在30°到150°之间的二分运动的合成与分解，并能演示曲线运动，并且操作简单、不用擦洗、可反复使用。
文档编号G09B23/00GK201032563SQ200720096918
公开日2008年3月5日 申请日期2007年7月30日 优先权日2007年7月30日
发明者张阳洋 申请人:张阳洋