[实用新型]一种最速曲线最速性展示教具及等时性展示教具

说明书

本实用新型公开了一种最速曲线最速性展示教具及等时性展示教具,属于教学用具。本实用新型包括平台，设在平台上支架，从同一高度的高处到同一高度的低处设有多条曲线滑轨，在曲线滑轨从顶端滚动到底端的磁性球体，支架用于支撑曲线滑轨；曲线滑轨的顶端设有与磁性球体相互吸引的电磁铁；底端设有被磁性球体从高处落下触发的行程开关，行程开关与平台上的LED灯、计时器、电源构成电路回路；电磁铁与平台上的启动按钮、电源构成电路回路。本实用新型设计操作简单，互动性强，现象更加明显，结论更有说服性。同时，该展品还有人生上的教育意义，寓教于乐，让观众在参观中更好地学习。

技术领域

本实用新型涉及一种最速曲线最速性展示教具及等时性展示教具，属于教学用具

背景技术

在日常生活中，自行车、汽车、火车等车轮上的任一点都会随着车辆的前进而形成美丽的曲线(如图1)，可是这样美丽的曲线是什么呢？这一问题早在公元1501年C·鲍威尔的书中就已出现，而经过历代卓越数学家的热心研究，人们逐渐发现了这一曲线——摆线的美妙性质。

另一方面，瑞士数学家约翰·伯努利曾在1696年提出一个有趣的问题：“一个质点在重力作用下，从一个给定点到不在他垂直下方的另一点，如果不计摩擦力，将沿着什么曲线滑下所需时间最短。”并征求世界的数学家解答，此后几年内，包括牛顿、莱布尼兹等多位数学家对这一问题进行了研究，得到了“最速曲线”问题的答案——摆线，并经过荷兰数学家Christiaan Hurygens的研究得到了最速曲线“等时”的性质。

最速曲线的出现彻底改变了我们对两点之间线段最短的认识，这可以作为一个很好的展品来让更多的青少年认识到两点之间在时间上并非最短这一有趣的现象，在现有的技术中，并没有相关的展品设计。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种最速曲线最速性展示教具及等时性展示教具，旨在通过教具来向大家表达最速曲线的性质，寓教于学。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种最速曲线最速性展示教具，其特征在于，包括平台，设在平台上支架，从同一高度的高处到同一高度的低处设有多条曲线滑轨，每条曲线滑轨的两端之间的距离都相同，其中一条曲线滑轨形状为最速曲线，在曲线滑轨从顶端滚动到底端的磁性球体，所述支架用于支撑曲线滑轨；每条所述曲线滑轨的顶端设有与磁性球体相互吸引的电磁铁；底端设有被磁性球体从高处落下触发的行程开关，且平台上设有与此曲线轨道相对应的LED灯和计时器，所述行程开关与LED灯、电源构成电路回路；所述电磁铁与平台上的启动按钮、电源、构成电路回路；所述行程开关、计时器、启动按钮构成电路回路，且启动按钮用于启动计时器计时，行程开关用于中止计时器计时。

一种最速曲线等时性展示教具，其特征在于，包括平台，设在平台上支架，从不同高度高处到同一高度的低处设有多条曲线滑轨，每一条曲线滑轨形状均为最速曲线，在曲线滑轨从顶端滚动到底端的磁性球体，所述支架用于支撑曲线滑轨；每条所述曲线滑轨的顶端设有与磁性球体相互吸引的电磁铁；底端设有被磁性球体从高处落下触发的行程开关，且平台上设有与此曲线轨道相对应的LED灯和计时器，所述行程开关与LED灯、电源构成电路回路；所述电磁铁与平台上的启动按钮、电源、构成电路回路；所述行程开关、计时器、启动按钮构成电路回路，且启动按钮用于启动计时器计时，行程开关用于中止计时器计时。

一种最速曲线等时性展示教具，其特征在于，包括平台，设在平台上支架，从同一高度的高处到同一高度的低处设有多条曲线滑轨，每一条曲线滑轨形状均为最速曲线，在曲线滑轨从顶端滚动到底端的磁性球体，所述支架用于支撑曲线滑轨；每条所述曲线滑轨上滑动设有与磁性球体相互吸引的电磁铁；底端设有被磁性球体从高处落下触发的行程开关，且平台上设有与此曲线轨道相对应的LED灯和计时器，所述行程开关与LED灯、电源构成电路回路；所述电磁铁与平台上的启动按钮、电源、构成电路回路；所述行程开关、计时器、启动按钮构成电路回路，且启动按钮用于启动计时器计时，行程开关用于中止计时器计时。