实验地球仪的制作方法

本实用新型涉及地球仪，具体地说是一种用于学生做实验用的实验地球仪。

背景技术：

有的地球仪，不能利用太阳光观测太阳在地球上的直射点，导致许多与此相关的天文、地理问题，学生很难理解。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、教学直观、易于操作的实验地球仪。

为达到上述目的所采取的技术方案如下：

1、一种实验地球仪，包括支架、纬度圈、地球仪、时刻圈、天顶激光笔、子午圈、双向卡头、水平仪、地平圈、太阳高度量角器、纬度量角器、垂直孔杆等。其特征在于，所述的子午圈上设有纬度线与细缝，细缝内放置垂直孔杆，垂直孔杆上插入纬度量角器；所述的时刻圈与纬度圈互相垂直并包裹着地球仪；所述的纬度圈的南北纬90°处用轴钉穿过子午圈与地球仪形成一个整体，以纬度圈的两个0°位置为支点，一侧装有双向卡头扣紧时刻圈与纬度圈及地球仪，用螺栓固定在支架上，另一侧装有纬度量角器和纬度指针，用螺钉固定在支架上；所述的支架半圆顶部设有透光缝与小孔，其中小孔位于地球仪的正上方，小孔上装有天顶激光笔，激光通过小孔照射到地球仪上；所述的地平圈上面安装支架与水平仪，地平圈下面装有调节脚调整实验地球仪的方向和水平。

2、如技术方案1所述的实验地球仪，其中，所述的子午圈上双面设有35°南北纬度线，在子午圈35°南北纬度线处开有细缝并放置垂直孔杆可来回移动。

3、如技术方案1所述的实验地球仪，其中，所述的纬度圈的南北均设有90°的纬度线。

4、如技术方案1所述的实验地球仪，其中，所述的时刻圈双面均有对应的0至24时的时间刻度。

5、如技术方案1所述的实验地球仪，其中，所述的地平圈位于地球仪的正下方，边上标有圆周角360°的刻度，前面标南s，后面标北n，左面标东e，右面标西w。

6、如技术方案1所述的实验地球仪，其中，所述的太阳高度量角器用钩针穿过量角器原点的小孔，量角器90°处挂有重砣，测量太阳高度时，钩针当指针用。

7、如技术方案1所述的实验地球仪，其中，所述的水平仪为透明圆柱或圆锥形，容器中装有二分之一以上的有色溶液，密封，容器周围绘上一圈圈间距相等且与底面平行的圆圈。

本实用新型与现有技术相比，具有结构简单，教学直观，易于操作，不但具有普通地球仪的所有功能，而且解决了现有技术不容易在室外利用太阳光实时观测太阳直射点位置等问题。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构主视图，

图2为本实用新型的整体结构左视图，

图3为本实用新型的地球仪结构主视图，

图4为本实用新型的地球仪结构左视图，

图5为本实用新型的地球仪结构立体图，

图6为本实用新型的垂直孔杆结构主视图，

图7为本实用新型的支架结构主视图，

图8为本实用新型的支架结构俯视图，

图9为本实用新型的子午圈结构主视图，

图10为本实用新型的子午圈结构俯视图，

图11为本实用新型的双向卡头结构主视图，

图12为本实用新型的地平圈结构俯视图。

在图1～图12中，支架（1）、纬度圈（2）、地球仪（3）、时刻圈（4）、天顶激光笔（5）、子午圈（6）、双向卡头（7）、水平仪（8）、地平圈（9）、太阳高度量角器（10）、垂直孔杆（11）、纬度量角器（12）、调节脚（13）、螺钉（14）、轴钉（15）、纬度指针（16）、纬度线（17）、透光缝（18）、小孔（19）、南北纬度线（20）、细缝（21）、螺栓（22）。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步描述：

如图1至图12所示，一种实验地球仪，包括支架、纬度圈、地球仪、时刻圈、天顶激光笔、子午圈、双向卡头、水平仪、地平圈、太阳高度量角器、纬度量角器、垂直孔杆等。其中，所述的子午圈6上设有纬度线20与细缝21，细缝21内放置垂直孔杆11，垂直孔杆11上插入太阳高度量角器10；所述的时刻圈4与纬度圈2互相垂直并包裹着地球仪3;所述的纬度圈2的南北纬90°处用轴钉15穿过子午圈6与地球仪3形成一个整体，以纬度圈2的两个0°位置为支点，一侧装有双向卡头7扣紧时刻圈4与纬度圈2，用螺栓22固定在支架1上，另一侧装有纬度量角器12和纬度指针16，用螺钉14固定在支架1上;所述的支架1半圆顶部设有透光缝18与小孔19，小孔19位于地球仪3正上方,小孔19上装有天顶激光笔5，激光通过小孔照射到地球仪3上；所述的地平圈9上面安装支架1与水平仪8，地平圈9下面装有调节脚13用于调整实验地球仪的方向和水平。

所述的子午圈6上双面设有35°南北纬度线20，在子午圈35°南北纬度线20处开有细缝21,细缝21内放置垂直孔杆11可来回移动，阳光从垂直孔杆的小孔穿过照到地球仪3上的地方即是此时太阳在地球上直射点位置。

所述的纬度圈2的南北均设有90°的纬度线17；所述的时刻圈4双面设有对应的0至24时的时间刻度。

所述的地平圈9位于地球仪3的正下方，边上标有圆周角360°的刻度，前面标南s，后面标北n，左面标东e，右面标西w。

所述的太阳高度量角器10用钩针穿过量角器原点的小孔，量角器90°处挂有重砣，测量太阳高度时，钩针当指针用。找到太阳直射点的位置后，在垂直孔杆11的小孔上插上太阳高度量角器10，让量角器10与地球仪3上的观测地位置在同一平面上，太阳高度量角器10插针所指的读数即为此时观测地的太阳高度。

所述的水平仪8为透明圆柱或圆锥形，容器中装有二分之一以上的有色溶液，密封，容器周围绘上一圈圈间距相等且与底面平行的圆圈。

使用时：在一个新的观测地点做实验（观测），第一次要有特定的条件：①晴天，有阳光照射；②在正午12点前几分钟要摆好实验地球仪。目的是利用正午时地方时为12点、物体的影子正地理南北向的特点，在地面上画出地理南北线（经线）；做实验（观测）时，实验地球仪的地平圈南北向要与地理南北一致。

此后，在此地做实验（观测）便不受时间限制了，只要有阳光照射就行。之后，把水平仪8放在地平圈9的中心，扭动调节脚13，让实验地球仪的地平圈处于水平状态；打开天顶激光笔5，转动地球仪3，让观测地点转到激光照射点的位置，拧紧双向卡头7的螺栓22，将地球仪3和纬线圈2固定。然后转动子午圈6，至太阳光从子午圈的细缝21穿过照射到地球仪3和时刻圈4上为止，此时阳光通过细缝21照射到时刻圈4上的读数即为观测地的地方时刻；再移动子午圈6上的垂直孔杆11，阳光从小孔19穿过照射地球仪3的位置，即是此时太阳直射点在地球的位置。

本具体实施方式的特点是：①测定观测地的地理方向；②测定观测地的地磁偏角；③测定观测时太阳直射点在地球的位置；④测定观测时观测地的地方时刻；⑤测定观测时观测地的太阳高度；⑥测算大气对太阳光的折射率；⑦观测日出、日落方向以及太阳在天球上运行的轨迹；⑧演示世界各地地方时的关系；⑨演示观测地全天太阳高度的变化规律；⑩具有普通地球仪的所有功能。解决了现有技术不容易在室外利用太阳光实时观测太阳直射点位置等问题。