专利名称：地球仪经纬度演示器的制作方法
技术领域：
本实用新型专利涉及地理科学、数学科学与教育技术领域，特别涉及一种地球仪经纬度演示器。
背景技术：
目前，国内外中小学实验室、军用、民用、地球与空间科学、测绘科学、科研机构所使用的“经纬度地球仪”、“透明天球仪”、“经纬度模型”，其主要结构及作用原理如下:“经纬度地球仪”即通用的地球仪，都是在地球仪的球面上画出了 18条至30条数量不等的经线和10条至20条数量不等的纬线，按照中小学地理课本关于经线和纬线两个概念的定义及经度和纬度两个概念的定义，就是给这些画在地球仪表面上的经线和纬线规定一个度数，同时给出东经和西经，北纬和南纬的区分，在此基础上，以赤道为界，给出了南半球和北半球的区分方法，读者容易接受，但规定子午线、东半球和西半球时，又不以本初子午线为界，而是以西经20°经线和东经160°经线所在大圆为界，把地球仪或地球上的地理位置分成东半球和西半球的两个半球，增加了中小学学生学习和理解地理概念的难度。“透明天球仪”型号为MTS320AX (Y) 一2 (J3428)，是山东省泰州市刁铺光学仪器有限公司发明制作的地球与空间科学的教学模型，“透明天球仪”内部安装了一个市场上销售的直径为10厘米的小地球仪，球面上的经线、纬线和经度、纬度都不规则，或者说是不合格的劣质地球仪，上面标注的经纬度，经不起应用本专利的理论和实用技术及其发明的方法进行检验，因而使用该 产品进行教学，对于培养学生地球与空间科学基本观念存在不足，并且天球仪这个模型，把天球罩在地球仪的外部，用透明的有机玻璃制成，把天体的星座印在透明的球壳的内部，读者容易观察到地球仪球面上的国家和海洋，天球球面上的星座，而忽视了经度、纬度在地球仪和天球的两个球面的功能和结构，既没有把理论和抽象的思维统一起来，又不能把经纬度的科学原理展示给读者，应用于太空。“经纬度模型”在球面上设置了半径大于地球仪球面半径的经线和纬线，特别是用球面外支架上的弧形支架表示纬度，用大于地球赤道半径的金属线制成的圆圈表示纬线，与地球仪对经线、纬线、经度、纬度的定义相矛盾，容易引诱和误导学生错误地理解经线和纬线、经度和纬度的概念。上述现有技术均不能应用严格的数学概念来准确描述和展示地球仪上经线、经度、纬线、纬度等概念，不能满足中小学课程改革的需要和探究性学习活动中实验的需要。
发明内容本实用新型旨在解决现有技术不能应用严格的数学概念来准确描述和展示地球仪上经线、经度、纬线、纬度等技术问题，以提供一种演示效果直观、准确、实用性强的地球仪经纬度演示器。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。[0009]本实用新型的地球仪经纬度演示器，由赤道经度大圆盘1、纬线圈小圆盘2、地轴
3、可旋转半径轴4、球冠形经纬网5、锐角扇形板一 6、锐角扇形板二 16、纬度直角扇形板一
7、纬度直角扇形板二 17和基座8构成；其中赤道经度大圆盘I中心沿一条半经线开槽，槽的宽度等于纬度半圆盘9的厚度；基座8的中心位置设有长度大于赤道经度大圆盘I半径的支撑杆，支撑杆顶部连接地轴3，赤道经度大圆盘I水平装设于地轴3中部，地轴3垂直穿过赤道经度大圆盘I中心孔，地轴3设有侧向开槽，开槽的宽度等于可旋转半径轴4的直径，地轴3下端与可旋转半径轴4的一个端部相销连，可旋转半径轴4的长度等于赤道经度大圆盘I半径；地轴3的顶端装设有球冠形经纬网5，球冠形经纬网5顶点距离赤道经度大圆盘I的垂直高度与赤道经度大圆盘I的半径相同，球冠形经纬网5的下方水平装设有纬线圈小圆盘2，地轴3垂直穿过纬线圈小圆盘2中心孔，该中心孔至纬线圈小圆盘2盘边设有贯通开槽，开槽的宽度等于中心孔直径；纬度直角扇形板一 7的半径与赤道经度大圆盘I半径相同，纬度直角扇形板一 7垂直放于赤道经度大圆盘I开槽的位置上，其垂直于赤道经度大圆盘I的直角边置于纬线圈小圆盘2的开槽内，并紧贴地轴3 ;锐角扇形板一 6与赤道经度大圆盘I两者半径相等，锐角扇形板一 6所在平面垂直于或斜交于赤道经度大圆盘1，锐角扇形板一 6的一条直边与赤道经度大圆盘I相接，其锐角顶点与地轴3相接，且靠近赤道经度大圆盘I的中心。本实用新型的地球仪经纬度演示器，其中所述的赤道经度大圆盘I的下表面垂直设有纬度直角扇形板二 17，纬度直角扇形板二 17的一条直角边与赤道经度大圆盘I的下表面相接，另一条直角边紧贴地轴3。本实用新型的地球仪经纬度演示器，其中所述赤道经度大圆盘I上还设有与其半径相同的锐角扇形板二 16，锐角扇形板二 16所在平面垂直于赤道经度大圆盘1，锐角扇形板二 16的一条直边与赤道经度大圆盘I相接，其锐角顶点与地轴3相接，且靠近赤道经度大圆盘I的中心。本实用新型的地球仪经纬度演示器，其中所述赤道经度大圆盘I在开槽位置可与纬度半圆盘9垂直相交，赤道经度大圆盘I将该纬度半圆盘9平分为上下两个对称部分，纬度半圆盘9的直边平行紧贴地轴3。本实用新型的地球仪经纬度演示器，其中所述的球冠形经纬网5顶点与呈半圆弧状之子午线模型10的一个端点相接，子午线模型10的另一个端点与基座8的支撑杆相接，子午线模型10与赤道经度大圆盘I两者半径相等。本实用新型的地球仪经纬度演示器，其中所述的球冠形经纬网5与赤道经度大圆盘I之间设有与赤道经度大圆盘I相平行的呈圆环状之纬线模型11，纬线模型11的半径小于赤道经度大圆盘I半径。本实用新型地球仪经纬度演示器的有益效果:1.结构简单，易于制造，安全可靠，无毒附作用，节能环保；2.教学实用性好，能满足中小学地理和数学教学的需要，教学效果明显，对激发师生动手能力等方面都能发挥显著的促进作用；3.演示原理符合数学科学原理与地理概念吻合，设计新颖，构思巧妙，体现了高中课程改革新的实验活动方 式、方法和内容。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型的赤道经度大圆盘示意图。图3是本实用新型的纬线圈小圆盘示意图。图4是本实用新型的地轴示意图。图5是本实用新型的可旋转半径轴示意图。图6是本实用新型的球冠形经纬网示意图。图7是本实用新型的锐角扇形板一示意图。图8是本实用新型的纬度直角扇形板一示意图一。图9是本实用新型的纬度直角扇形板二示意图二。图10是本实用新型的基座不意图。图11是本实用新型的纬度半圆盘示意图。图12是本实用新型的子午线模型示意图。图13是本实用新型的纬线模型示意图。图14是本实用新型的实施例演示纬度跟地球仪半径的关系示意图一。
·[0033]图15是本实用新型的实施例演示纬度跟地球仪半径的关系示意图二。图16是本实用新型的实施例演示求纬线的长度示意图三。图中标号说明:I赤道经度大圆盘、2纬线圈小圆盘、3地轴、4可旋转半径轴、5球冠形经纬网、6锐角扇形板一、16锐角扇形板二、7纬度直角扇形板一、17纬度直角扇形板二、8基座、9纬度半圆盘、10子午线模型、11纬线模型
具体实施方式
本实用新型详细结构、应用原理、作用与功效，参照附图1-16，通过如下实施方式予以说明。参见图2，赤道经度大圆盘I是半径为R的透明大圆盘，中心纵向钻有一个可通过地轴3的小孔，中心横向沿一条半径线开槽，槽的宽度等于纬度半圆盘9的厚度，纬度半圆盘9的0°位置可垂直插入此槽，圆盘上表面边缘的曲线是半径为R的圆，用来演示赤道，上表面印有红色和黄色两种不同颜色的360条半径线，每相邻两条红色的半径线中间印有4条黄色的半径线，360条半径线将半径为R的圆360等分，相邻两条半径线所夹中心角为1°，相邻两条半径线与赤道经度大圆盘上表面边缘线相交的两个交点之间的弧长为大圆周长2jiR的1/360，即JiR/360。任选一条红色的半径线，作为经度的起始度数，印有“指向本初子午线”7个中文汉字，在靠近赤道线适当的位置，分别标注东经0°和西经0°。从东经O。开始，间隔一条红色的半径线，在逆时针方向上的红色半径线靠近赤道线附近适当的位置，分别印有红色字体的东经0°，东经10°，东经20°，东经30°，东经40°，东经50°，东经60°，东经70°，东经80°，东经90°，东经100°，东经110°，东经120°，东经130°，东经140°，东经150°，东经160°，东经170°，东经180°。从西经0°开始，间隔一条红色的半径线，在顺时针方向上的红色半经线靠近赤道线附近适当的位置，分别印有红色字体的西经O° ,西经10° ,西经20° ,西经30° ,西经40° ,西经50° ,西经60° ,西经70°，西经80°，西经90°，西经100°，西经110°，西经120°，西经130°，西经140°，西经150°，西经160°，西经170°，西经180°。参见图3，纬线小圆盘2半径为r (O < r < R)，纬线小圆盘2中心钻有一个可通过地轴3的小孔。参见图4，地轴3长度约大于半径R，由不绣钢金属圆柱筒制成，金属筒劈开了一个槽，槽的宽度等于可旋 转半径轴4的直径，槽的长度等于赤道经度大圆盘I的半径R，金属圆柱筒下方超过R的位置上钻有一个小孔。参见图5，可旋转半径轴4长度约大于半径R，是一条由金属棒加工成的圆柱形零件，一端为静端，附近钻有一个小孔，另一端为动端。用小螺栓透过静端附近的小孔，可把可旋转半径轴4固定在地轴3上，连同地轴3，固定在赤道经度大圆盘I上。这时，可旋转半径轴4可演示绕地球仪中心从赤道所在平面旋转至北极，演示纬度从北纬0°开始，由小到大变化，变至北纬90°，或演示纬度从南纬0°开始，由小到大变化，变至南纬90°。在这种演示过程中，可旋转半径轴4与赤道经度大圆盘I所成的角就是地球仪经纬度演示器演示表示纬线圈位置及其纬度大小的纬度角α。参见图6，球冠形经纬网5是用半径为R的8条劣弧金属线制成，一个端点固定在同一个位置，用来演示极点，每相邻两条金属线间隔45°角，展开在半径为R的球面上定形制成，然后在这8条劣弧金属线上，从极点开始，在背向极点的方向上，依次焊接若干条表示纬线的金属线，每条金属线绕成一个圆，每个圆表示一条纬线，就是一个纬线圈。其中，在表示极圈的金属线上，用紫色的纤维线环绕，做成了一个容易识别的标记，用来演示极圈，在同一经度的位置设计了一个开口，既可便于安装纬度直角扇形板一 7，或垂直插入纬度半圆盘9，又可使演示器中可旋转半径轴4往复旋转，演示纬度从0°到90°的变化关系。参见图7,锐角扇形板一 6是中心角为ω ,半径为R的金属扇形板或塑料扇形板。参见图8，纬 度直角扇形板一 7是半径为R且中心角为90°透明的有机玻璃扇形板，纬度直角扇形板7的制作，可将纬度半圆盘9沿北纬0°半径线或南纬0°半径线割断制成，用来演示北纬0°至北纬90°的纬度数。参见图9，纬度直角扇形板二 17是半径为R且中心角为90°透明的有机玻璃扇形板，纬度直角扇形板二 17的制作，可将纬度半圆盘9沿北纬0°半径线或南纬0°半径线割断制成，用来演示南纬0°至南纬90°的纬度数。参见图10，基座选择木质和钢质材料做成的圆台型物体，中间一根金属棒，插入基座固定，金属棒上方中心钻有一个小孔，小孔直径大小等于地轴3的直径的大小。参见图11，纬度半圆盘9是半径为R透明的半圆形有机玻璃板，半圆盘上表面的直线边缘的线段是半径为R的直径，竖置纬度半圆盘9于水平方向，纬度半圆盘9边缘的曲线是半径为R的半圆，用来演示经线，前面印有红色和黄色两种不同颜色且半径为R的181条半径线，每相邻两条红色半径线中间印有4条黄色的半径线，除直径上的一条半径线外，其余180条半径线将半径为R的半圆180等分，相邻两条半径线所夹的角为1°，相邻两条半径线与纬度半圆盘7边缘的半圆线相交的两个交点之间的弧长为每条经线的1/180，亦为赤道线的1/360，即JiR/180，从半圆形直径上的一条红色的半径线开始，在第19条红色半径线靠近半圆线适当的位置，分别标注北纬0°和南纬0°，用来表示纬度为0°的起始线，从0°半径线开始，在靠近半圆形边缘线的附近，在逆时针方向上都间隔I条红色半径线标注纬度及其度数，且从小到大依次印有红色字体的北纬0°，北纬10°，北纬20°，北纬30°，北纬40°，北纬50°，北纬60°，北纬70°，北纬80°，北纬90°，从O。半径线开始，在靠近半圆形边缘线的附近，在顺时针方向上都间隔I条红色半径线，从小到大依次印有红色字体的南纬0°，南纬10°，南纬20°，南纬30°，南纬40°，南纬50°，南纬60°，南纬70°，南纬80°，南纬90°。参见图12，子午线模型10是用金属线制成的半径为R圆环。参见图13，纬线模型11是用金属线制成的半径为r圆环，其中r < R。本实用新型的基本目的，在于应用数学计算的基本原理和平面几何尺规作图的基本技能，将本实用新型的地球仪经纬度演示器的赤道经度大圆盘I的中心作为周角的顶点，然后360等分，作出360条长度都等于R的半径线，半径线的外端与盘的边缘线所表示的赤道线相交，从而把此边缘线所示的圆周360等分，用来表示经过地球仪球面上赤道的经线的度数，同时，将纬度半圆盘的直径的中点作为平角的顶点，然后把直径及其所对的半圆线180等分，作出的181条长度都等于R的半径线，半径线的外端与此半圆盘边缘的半圆线所表示的经线相交，从而把边缘线所示的半圆180等分，用来表示地球仪球面上的纬线或纬线圈的度数。本实用新型运用的两个最重要的数学原理是球面具有弧长相等性和位置确定性。弧长相等性是指赤道经度大圆盘I所表示的赤道线上每1°经度的弧长跟纬度半圆盘9所示的半圆型经线上每1°纬度的弧长具有相等性。位置确定性是指地球仪经纬度演示器可旋转半径轴4外端点O唯一确定地球仪球面上的一个点，对于任意给定的地球或地球仪上某一经度和纬度已经确定的一个位置，使用地球仪经纬度演示器，可旋转半径轴4在空间中所演示的结论一定是可旋转半径轴4的末端唯一地指向这个位置 实施例1演示地球仪球面上某点的位置演示地球仪球面上的已知点(东经25°，北纬60° )的位置。如图1所示，可旋转半径轴4开始位于赤道经度大圆盘I上东经25°的位置，逆时针旋转至北纬60°，这时，地球仪经纬度演示器的可旋转半径轴4，地轴3和纬线圈小圆盘2上劈开的缝恰好组成了一个有一个锐角为30°的直角三角形，因为可旋转半径轴4与赤道经度大圆盘I所成的角为纬度角α=60°，纬线圈小圆盘2与赤道经度大圆盘I平行，所以纬线圈小圆盘2的开口与东经25°的半径线平行，所以Rt Λ中地轴3被夹在纬线圈小圆盘2和赤道经度大圆盘I之间的一段轴所对角也等于这个纬度角60°。有了这种演示结果，这时，既可以确定可旋转半径轴4的外端所确定的位置是东经25°，北纬60°，又可以利用这个直角三角形和纬度角进行计算，求出其它的数量来。实施例2演示可旋转半径轴指示纬度原理可旋转半径轴4,如图14所不,是一条长约大于R的金属棒,一端为静端，附近钻有一个小孔，另一端为动端。用小螺栓穿过静端附近的小孔，把可旋转半径轴4固定在地轴3上，连同地轴3，固定在赤道经度大圆盘I上。这时，可旋转半径轴4可绕地球仪经纬度演示器的赤道经度大圆盘I的中心从赤道所在平面旋转至北极，演示纬度从北纬0°由小到大变至北纬90°，可旋转半径轴4与赤道经度大圆盘I所成的角，就是可旋转半径轴4动端所指纬线圈的纬度α，这就是《地球仪经纬度演示器》指示纬度的原理。[0059]实施例3演示用锐角扇形板球面两点间的弧长锐角扇形板一 6，或锐角扇形板二 16的半径为R，中心角为ω，如图7所示。制作锐角扇形板一 6，或锐角扇形板二 16的材料可以任意地选取环保的旧板材或边角材料。锐角扇形板一 6的主要作用是应用《地球仪经纬度演示器》演示半径为R的球面上任意两点间最短弧长，并使用弧长公式L=CoR进行计算。其中，ω为扇形板中心角的弧度数，若扇形板中心角的角度数为β，可由公式ω = π/180.β进行换算，这种换算关系在小学五年级、小学六年级以及初中各年级都可成为学生课外活动无意识自然学会的计算方法。因为角度制中的平角180°角，就是弧度制中的平角为I π弧度的角，于是由公式180° =31，得Γ =π/180，所以中心角为β°角的角度数经过换算后的弧度数为ω = π/180.β。实施例4演示求纬线的长度如图16所示，我国首都北京靠近北纬40°，求北纬40°纬线的长度(地球半径约6370km)。分析:北纬40°纬线圈是一个半径为r的圆，用图16中的线段AK表示这个纬线圆的半径，OA 是地球半径，Z OAK= Z A0B=40°，AK=0Acos40°.[0064]解:设点A是北纬40°纬线圈上的一个点，线段AK是它的半径，所以由《地球仪经纬度演示器》演示结论OK丄AK，知因为Z OAK= Z A0B=40°，所以北纬40。纬线圈半径r=AK=0Acos 广 AOB。北纬40°纬线圈的长C=2 π r=2 π.0Acos Z Α0Β=2 X 3.142 X 6370 X cos40°=2 X 3.142 X 6370 X 0.7660 ^ 3.066 X 104 (km)。答:北纬40°纬线的长度约为3.066万千米。实施例5演示纬度跟地球仪半径的关系使用《地球仪经纬度演示器》，旋转可旋转半径轴4，从赤道经度大圆盘I开始，逆时针方向旋转至纬线圈小圆盘2，可以观察纬度由小到大的变化，还可以通过可旋转半径轴
4、地轴3的一段、纬线圈小圆盘2上所开的线段型窄缝组成一个直角三角形0ΑΒ，如图14和图15所示。其中，线段OA为可旋转半径轴4，OAtl为初始位置，长度为R，线段AB的长为纬线圈小圆盘2的半径r，线段OB是地轴3的一部分，也是纬线圈小圆盘2所在平面与赤道经度大圆盘I所在平面互相平行的两个平面间的距离h。即0A=R，AB=r, 0B=h。在图15中，由可旋转半径轴OA的设计和工作原理，知线段OA与赤道经度大圆盘I所成角α就是纬度角Z A0C，即可旋转半径轴4动端A所指纬线圈的纬度。又因为线段AB在纬线圈小圆盘2内，线 段OAtl在赤道经度大圆盘I内，并且纬线圈小圆盘2平行于赤道经度大圆盘1，所以AB // 0Α。，所以Z BAO= Z A0C(两直线平行，内错角相等)，这对于义务教育阶段的初中生学习了内错角、同位角、同旁内角的同学来说，容易理解这一点。于是，在图14和图15中，巧妙地应用纬度角α进行转化，处理与地理学、数学、立体几何学球面计算有关的问题，并且将已知纬度角α转化在Rt Λ ABO中，当ΖΑΒ0=90°时，由已知地球仪的半径R，在RtAABO中，演示直角三角形中锐角为纬度角α的三角函数关系，为学生学习三角函数创造问题和问题模型，求纬度角为α时所确定的纬线圈的半径r=RC0Sa，纬度为α的纬线圈所在平面到赤道所在平面的距离h=Rsina，其中tana =h/r, sin a =h/R，cos a =r/R.从而把本实用新型涉及的地理学科知识与技能拓展到数学和物理学科中去。实施例6演示赤道线演示赤道线，如图1所示。赤道经度大圆盘I的上表面的边缘线确定的大圆表示半径为R的地球仪的赤道，如图2所示，赤道经度大圆盘是由半径为R的圆(边缘线)和圆的内部组成。这里，向读者指明的是演示赤道时，不是应用这个圆面的全部，而是去掉这个圆面的内部剩下的一条封闭的曲线，而且这条曲线是半径为R，圆心是圆面中心的一个圆。实施例7演示经线，特别地演示本初子午线演示子午线和本初子午线，方法如下。将图12所示子午线模型10置于赤道经度大圆盘I任一位置，且可由赤道经度大圆盘I上读出经度数。同时，纬度半圆盘9边缘线这个半圆也是子午线。将图12所示子午线模型10置于图1中赤道经度大圆盘I东经0°的位置，这时，子午线模型10可演示本初子午线。实施例8演示极圈演示极圈，如图6所示，应用球冠形经纬网5用紫色线环绕成的纬线圈演示极圈，这个纬线圈的纬度为66° 30'，可以演示地球仪球面上的极圈，并且当球冠形经纬网5在赤道大圆盘I上方时，演示北极圈；当球冠形经纬网5在赤道大圆盘I下方时，演示南极圈。实施例9演示极点演示极点，如图6所示，应用球冠形经纬网5上的8条经线的交点，可以演示地球仪球面上的极点。实施例10演示对《透明天球仪》的改进沿天球仪内部的地球仪赤道所在平面安装一个较薄的透明的赤道经度大圆盘，再在与赤道经度大圆盘垂直的方向上，安装一个纬度半圆盘，或安装两个分别可表示北纬度数和南纬度数的两个纬度直角扇形板，可对《透明天球仪》进行改进创新发明，发明《透明经纬度天球仪》。本实用新型的地球仪经纬度演示器，在“经纬度模型”、“经纬度地球仪”、“透明天球仪”等现有地理教学模型和地理科学实验仪器上，结合应用本实用新型专利《地球仪经纬度演示器》，制造、改进、创新实用的科技含量更高的地球仪、天球仪或经纬度教学仪器，既可以使中小学地理科学教师顺利地教学经线、经度、纬线、纬度等概念，使师生理解和认识概念的内涵符合地理科学的基本准则，又可以使这些概念的外延不违背数学科学，特别是几何图形的科学规律和形状，使中小学地理教学仪器和模型的空间结构跟三维空间物体的几何性质及其二维空间几何图形在有意识的思维中相统一，运用中小学学生所学平面图形知识与技能培养学生的地球与空间科学知识与技能的能力，从而从根本上改变我国中小学生学习和认识地理概念困难，去解决大多数学生不学地理和学不好地理的现状。本实用新型专利的根本目的在于利用具有数学科学原理，学生容易理解、制作和使用的直观教具，解决目前我国大多数学生学习和理解地理概念的困难所产生的某些学习问题，解决学习地理课程总是很难入门的实际问题，改变大多数中小学生不学地理的现状，帮助师生克服地理 教学中的困难。
权利要求1.地球仪经纬度演示器，其特征在于:由赤道经度大圆盘(I)、纬线圈小圆盘(2)、地轴(3)、可旋转半径轴(4)、球冠形经纬网(5)、锐角扇形板一(6)、锐角扇形板二(16)、纬度直角扇形板一(7)、纬度直角扇形板二(17)和基座(8)构成；其中基座(8)的中心位置设有长度大于赤道经度大圆盘(I)半径的支撑杆，支撑杆顶部连接地轴(3)，赤道经度大圆盘(I)由中心沿一条半径线开槽，槽的宽度等于纬度半圆盘(9)的宽度，赤道经度大圆盘(I)水平装设于地轴(3)中部，地轴(3)垂直穿过赤道经度大圆盘(I)中心孔，地轴(3)设有侧向开槽，开槽的宽度等于可旋转半径轴(4)的直径，地轴(3)下端与可旋转半径轴(4)的一个端部相销连，可旋转半径轴(4)的长度等于赤道经度大圆盘(I)半径；地轴(3)的顶端装设有球冠形经纬网(5)，球冠形经纬网(5)顶点距离赤道经度大圆盘(I)的垂直高度与赤道经度大圆盘(I)的半径相同，球冠形经纬网(5)的下方水平装设有纬线圈小圆盘(2)，地轴(3)垂直穿过纬线圈小圆盘(2)中心孔，该中心孔至纬线圈小圆盘(2)盘边设有贯通开槽，开槽的宽度等于中心孔直径；纬度直角扇形板一(7)的半径与赤道经度大圆盘(I)半径相同，纬度直角扇形板一(7)垂直放于赤道经度大圆盘(I)上，其垂直于赤道经度大圆盘(I)的直角边置于纬线圈小圆盘(2)的开槽内，并紧贴地轴(3);锐角扇形板一(6)与赤道经度大圆盘(I)两者半径相等，锐角扇形板一(6)所在平面垂直于或斜交于赤道经度大圆盘(1)，锐角扇形板一(6)的一条直边与赤道经度大圆盘(I)相接，其锐角顶点与地轴(3)相接，且靠近赤道经度大圆盘(I)的中心 。
2.根据权利要求1所述的地球仪经纬度演示器，其特征在于:所述的赤道经度大圆盘(I)的下表面垂直设有纬度直角扇形板二(17)，纬度直角扇形板二(17)的一条直角边与赤道经度大圆盘(I)的下表面相接，另一条直角边紧贴地轴(3)。
3.根据权利要求1所述的地球仪经纬度演示器，其特征在于:所述赤道经度大圆盘(I)上还设有与其半径相同的锐角扇形板二( 16)，锐角扇形板二( 16)所在平面垂直于赤道经度大圆盘(1)，锐角扇形板二(16)的一条直边与赤道经度大圆盘(I)相接，其锐角顶点与地轴(3)相接，且靠近赤道经度大圆盘(I)的中心。
4.根据权利要求1所述的地球仪经纬度演示器，其特征在于:所述赤道经度大圆盘(I)在开槽的位置可与纬度半圆盘(9)垂直相交，赤道经度大圆盘(I)将该纬度半圆盘(9)平分为上下两个对称部分，纬度半圆盘(9)的直边平行紧贴地轴(3)。
5.根据权利要求1所述的地球仪经纬度演示器，其特征在于:所述的球冠形经纬网(5)顶点与呈半圆弧状之子午线模型(10)的一个端点相接，子午线模型(10)的另一个端点与基座(8)的支撑杆相接，子午线模型(10)与赤道经度大圆盘(I)两者半径相等。
6.根据权利要求1所述的地球仪经纬度演示器，其特征在于:所述的球冠形经纬网(5)与赤道经度大圆盘(I)之间设有与赤道经度大圆盘(I)相平行的呈圆环状之纬线模型(II)，纬线模型(11)的半径小于赤道经度大圆盘(I)半径。
专利摘要本实用新型的地球仪经纬度演示器，涉及地理科学、数学科学与教育技术领域，旨在解决现有技术不能应用严格的数学概念来准确描述和展示地球仪上经线、经度、纬线、纬度等技术问题。本实用新型由赤道经度大圆盘(1)、纬线圈小圆盘(2)、地轴(3)、可旋转半径轴(4)、球冠形经纬网(5)、锐角扇形板一(6)、锐角扇形板二(16)、纬度直角扇形板一(7)、纬度直角扇形板二(17)和基座(8)构成。
文档编号G09B27/08GK203134253SQ201320131468
公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月22日 优先权日2013年3月22日
发明者庞鸿宇 申请人:庞鸿宇