專利名稱：正、余弦函數(shù)曲線模板的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種繪制正、余弦函數(shù)曲線的模板，尤其是能方便、快速和較準確地繪制出在同一座標系中多條初相角不為零的正、余弦函數(shù)的曲線。
目前，中學、技校、中專的教學中，繪制初相角為零的正、余弦函數(shù)的曲線，采用的是五點法。而繪制初相角不為零的正、余弦函數(shù)曲線是在前者的基礎上采取平移縱坐標或平移曲線的方法來進行的。這種方法速度慢、精確度低、曲線不園滑，特別是在同一座標系中繪制幾個初相角不為零的正、余弦函數(shù)時更是如此。
本實用新型的目的是提供一種模板，利用它能方便、快速、較準確的在同一座標系中繪制出多個初相不為零的正、余弦函數(shù)的曲線。
本模板是由主尺(1)、付尺(2)、標尺(3)組成。
主尺(1)是刻有四個起始點O、O＇(用于描繪正弦函數(shù)曲線)和O1、O＇1(用于描繪余弦函數(shù)曲線)的水平軸及兩條比較精確的、幅值不同的正弦函數(shù)曲線的模板。主尺(1)上有一燕尾槽以和付尺(2)相互連接；主尺(1)上下兩邊各開有槽以和標尺(3)相連接在燕尾槽底開有一矩形的槽，用以和付尺(2)配合確定橫軸上各點的座標。
付尺(2)是一個中間為起點兩邊對稱的用弧度和周期進行分劃的刻度尺。最小分度分別表示2毫米、π/18、T/36。尺的上下兩邊成斜坡狀，可插入主尺(1)的燕尾槽中，并可在槽中自由滑動；付尺(2)上還開有一矩形槽，當付尺(2)插入主尺(1)中時與主尺(1)中的矩形槽相重合。用于確定橫軸上各點的座標。
標尺(3)是通過主尺(1)上下兩邊的槽和主尺(1)連接的，它可以在主尺(1)、付尺(2)的表面上滑動，以確定縱坐標的位置。
本實用新型的目的是這樣來實現(xiàn)的根據(jù)所給的正余弦函數(shù)初相角的大小移動標尺(3)以確定縱坐標的位置，即曲線的起始位置；用主尺(1)上的模板畫出對應的曲線；最后用付尺(2)定出橫座標上各點的座標位置。
以下結(jié)合附圖
和實施方法對本實用新型作進一步的說明。
圖(一)是本實用新型帶有剖面的三視構(gòu)造圖。
圖(二)是帶有剖面的主尺(1)的兩視圖。
圖(三)是帶有剖面的付尺(2)的兩視圖。
圖(四)是標尺(3)的兩面視圖。
1.欲畫一初相角為零(即過座標原點)的正弦函數(shù)y＝Asinωt曲線。
先移動標尺(3)，將它的右邊緣移至主尺(1)上O起始點處，再滑動付尺(2)，使其上之O點置于標尺(3)的右邊緣處。這就使主尺(1)、付尺(2)上之O點同處于標尺(3)右邊緣的同一條直線上。然后將模板置于欲描圖的紙上，使主尺(1)上的橫軸與紙上的橫軸重合，標尺(3)右邊緣與紙上縱軸相重合，即可用筆沿主尺(1)上的正、余弦函數(shù)曲線模板畫出該曲線。最后，向上平行移動模板，使付尺(2)的矩形槽的下沿與紙上的橫軸相重合，就可從付尺(2)上的刻度定出橫軸上各點的座標。
欲畫y＝Asin(-ωt)的曲線，只需將標尺(3)右邊緣移至主尺(1)O＇處其它步驟與上面相同。
2.欲畫不過座標原點的正、余弦函數(shù)曲線，即y＝Asin(ωt±α)的曲線。(α小于π)先移動標尺(3)、付尺(2)，使主尺(1)、付尺(2)上O點同處于標尺(3)右邊緣的直線上。將α角換算成相應的弧度或周期，并在付尺(2)上找到對應的刻度，(+α時其對應的刻度在付尺上O點的右側(cè)，-α時其對應的刻度在付尺上O點的左側(cè))，再將標尺(3)右邊緣移到該刻度處，然后移動付尺(2)，使其O點位于標尺(3)右邊緣處。這樣就可以用主尺(1)模板畫出所需的曲線。最后將整個模板平行上移，利用付尺(2)可定出起點及橫軸上各點的座標。
欲畫y＝Asin(-ωt±α)的曲線，只是在第一步中將主尺(1)中的O＇、付尺(2)上的O點均移至標尺(3)右邊緣處其它方法相同。
欲畫余弦函數(shù)曲線，只需將上述操作中主尺(1)的O點改為O＇點、O1點改為O1＇點其余方法與畫正弦函數(shù)曲線完全相同。
本模板可依附圖尺寸按比例放大，用木板制成教具，供教師講課用。它結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、直觀性強，學生易于理解和接受。
本模板也可按附圖尺寸采用塑料或塑膠壓鑄而成。它成本低、繪圖所需時間短、曲線園滑、美觀、準確、橫座標定位方便等優(yōu)點，從而減輕教師和學生的負擔，提高教學質(zhì)量。
權利要求1.一種繪制正、弦函數(shù)曲線的模板，其特征是由主尺、付尺、標尺組成，主尺為一帶有燕尾槽、槽底有矩形槽、上下兩邊有槽的模板；付尺為上下兩邊成斜坡狀、中間有一矩形槽、以中間為起點兩邊對稱的用弧度和周期為分度的刻度尺。
2.根據(jù)權利要求1所述的模板，其特征是主尺與付尺通過主尺上的燕尾槽與付尺相連接，付尺并能在其中滑動，標尺通過主尺上下邊的槽與主尺相連接，并能在主、付尺表面上滑動。
3.根據(jù)權利要求1所述的模板，其特征是主、付尺上的矩形槽在付尺插入主尺中的燕尾槽后應完全重合。
專利摘要正、余弦函數(shù)曲線模板屬于文教用品的范圍。本實用新型為中學、技校、中專師生《數(shù)學》、《電工基礎》課程教學中涉及描繪正、余弦函數(shù)曲線,特別是在同一坐標系中繪制周期相同,但初始角不同的多條曲線時,提供一種直觀性強、操作方便的教具和繪圖工具。用本模板繪制正、余弦函數(shù)曲線與現(xiàn)行教學中的五點法繪制的曲線相比,有繪圖時間短、圖形圓滑、美觀、準確、橫坐標定位方便、學生容易接受和掌握等優(yōu)點,從而達到減輕學生負擔、提高教學質(zhì)量的目的。
文檔編號B43L13/20GK2382572SQ98211358
公開日2000年6月14日 申請日期1998年2月4日 優(yōu)先權日1998年2月4日
發(fā)明者陸黔華 申請人:陸黔華