CN110060550A - 一种新型数学概率教学模拟器 - Google Patents

Abstract

本发明属于教学器材技术领域，具体的说是一种新型数学概率教学模拟器,包括支座、X轨道、Y轨道和测量器，所述卷布位于滑槽下方，卷布上端面与拉绳间歇固连，拉绳一端固连有滑轮，滑轮转动连接在转轴上，滑轮可在转轴上移动，量槽位于支座底部，量槽内设置有分块槽，分块槽上设置有一组分块柱，分块柱可向一侧弯曲，分块柱为多节设置，分块槽表面设置有凸起，分块柱底部设置有顶起气囊，顶起气囊底部设有压板，压板可在分块槽内移动，凸起位于顶起气囊与分块柱之间，凸起可在分块槽的凸起槽内移动，分块槽上设置有漏孔，漏孔侧面设置有开孔，漏孔与开孔连通，开孔内设置有挡板，挡板可在漏孔内移动；使学生更加直观观察所求概率的逼近过程。

Description

一种新型数学概率教学模拟器

技术领域

本发明属于教学器材技术领域，具体的说是一种新型数学概率教学模拟器。

背景技术

概率和数理统计是一门重要的学科，在中学数学素质教育中起着重要作用。而概率与统计具有抽象性的特点，借助于一定的教具有利于学生直观地观察概率现象研究随机事件，这对于中学数学教学有着非凡的意义。

现有技术中也出现了一些数学概率教学模拟器技术方案，如申请号为2008101698250的一项中国专利公开了一种大学数学概率事件教学演示装置；一种大学数学概率事件教学演示装置，包括演示槽，所述演示槽的侧面安装有开源单片机，演示槽的侧面固定有连接架，且连接架的底部固定有支撑杆，所述支撑杆的底端固定有支撑脚，支撑杆通过滑动机构活动连接有集球箱。

本大学数学概率事件教学演示装置，通过高度调节装置对放球仓的放球高度进行调节，以此来得到不同的实验条件，便于满足演示需求，通过统计装置来进行数据统计，其快捷方便，避免了人力统计的麻烦，省时省力，通过滑动机构对集球箱与支撑杆进行连接，其安装拆卸方便，便于集球箱与支撑杆进行分离，便于将集球箱内的实验小球倒入放球仓内，从而快速进行下一组演示。

虽然此类技术方案使用时，通过高度调节装置对放球仓的放球高度进行调节，以此来得到不同的实验条件，便于满足演示需求，通过统计装置来进行数据统计等优点；但是，此类大学数学概率事件教学演示装置只能进行古典概型演示，无法计算复杂概率密度函数的概率，而且演示方法单一，为此，我们提出了一种新型数学概率教学模拟器来解决上述问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种新型数学概率教学模拟器，采用坐标凸起柱绘制图像，可使学生能更加形象的观察概率密度函数图像的绘制过程，通过喷头往卷布、柔性玻璃板、吸板及分块槽形成的区域内喷洒液体，即可把概率由面积转换成体积，再通过分块柱对所求区域进行分隔，分块柱顶到卷布后可向坐标轴X正向弯曲，随后打开漏孔，即可通过量槽测量两块分块柱形成区域液体的体积，再设置不同精度的分块柱，即可使所求概率越概率密度函数的概率，逐渐逼近精确值，使学生更加直观观察所求概率的逼近过程。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型数学概率教学模拟器，包括支座、X轨道、Y轨道和测量器，所述支座包括槽洞、坐标凸起柱、滑槽、喷头和坐标轴，所述支座前端面设有一组槽洞，支座前端面设置有坐标轴，支座上端面设置有滑槽，支座下端面设置有喷头，滑槽下端面为磁性材料；一组所述槽洞内设有坐标凸起柱，坐标凸起柱与槽洞接触摩擦，坐标凸起柱为为磁性材料；所述X轨道位于支座前下方，X轨道包括一号电机、滑轨、转轮、皮带、滚轮、支撑板和连接板，所述滑轨两端均设有连接板，滑轨上方设有支撑板；所述连接板一端与滑轨固连，连接板另一端与支座固连，一侧连接板固连有一号电机，另一侧连接板固连有转轮；所述一号电机端面固连有转轮；所述支撑板与转轮间固连有皮带，支撑板下方与滚轮转动连接；所述滚轮接触滑轨；所述皮带两端分别与支撑板两侧固连，皮带依次绕过两侧连接板的转轮；所述Y轨道位于支座前端面，Y轨道包括二号电机、丝杠、滑板、支撑块、滑块和顶柱，所述二号电机与支座滑动连接；所述支撑块与支撑板固连；所述滑板与滑槽滑动连接；所述支撑块与滑板间转动连接有丝杠；所述丝杠与二号电机固连，丝杠上设有滑块；所述滑块与丝杠由丝杠螺母副连接，滑块后端面设置有顶柱；所述顶柱为电磁铁；所述测量器包括卷布、拉绳、滑轮、转轴、量槽、分块槽、分块柱、凸起、顶起气囊、压板、漏孔、开孔、挡板、柔性玻璃板与吸板，所述卷布位于滑槽下方，卷布上端面与拉绳间歇固连，卷布为磁性材料；所述拉绳一端固连有滑轮；所述滑轮转动连接在转轴上，滑轮可在转轴上移动；所述量槽位于支座底部，量槽内设置有分块槽，分块槽上设置有一组分块柱，分块柱可向一侧弯曲，分块柱为多节设置，分块柱可被顶起气囊顶起，分块槽表面设置有凸起，分块柱底部设置有顶起气囊，顶起气囊底部设有压板，压板可在分块槽内移动，压板为磁性材料；所述凸起位于顶起气囊与分块柱之间，凸起可在分块槽的凸起槽内移动，凸起为磁性材料；分块槽上设置有漏孔，漏孔侧面设置有开孔，漏孔与开孔连通，开孔内设置有挡板，挡板可在漏孔内移动，挡板为磁性材料；所述柔性玻璃板设在支座一侧，柔性玻璃板为透明材料，且柔性玻璃板远离支座一端为磁性材料；所述吸板设在支座另一侧，吸板为磁性材料。

工作时，教师给模拟器输入想要表达的概率密度函数图像，此时X轨道上的一号电机开始转动，一号电机带动转轮转动，从而转轮轮带动皮带滚动，皮带带动支撑板移动，支撑板带动Y轨道移动，实现模拟器的X轴向移动，同时，Y轨道上的二号电机开始转动，二号电机带动丝杠转动，丝杠带动滑块沿丝杠移动，从而实现模拟器的Y轴向移动，从而可以使滑块在支座前端面实现任意位置的移动，滑块在支座前端面移动时，首先把电磁铁设置为与凸起相反的磁性，滑块会带动顶柱吸起坐标凸起柱，坐标凸起柱会超出支座前端面，被顶柱吸起的一组坐标凸起柱会形成概率密度函数图像，图中所画坐标凸起柱可设置为更加密集，省去了教师在黑板上绘制概率密度函数图像；随后，顶柱的磁力吸附滑轮，使滑轮与转轮配合，此时，转轮可以带动滑轮转动，使拉绳放松，滑块移动到上方去吸附卷布，从而卷布可以贴合在坐标凸起柱上方，顶柱再吸附柔性玻璃板，使柔性玻璃板与吸板贴合，之后喷头往卷布、柔性玻璃板、吸板及分块槽形成的区域内喷水，此时可以设置不同精度的分块柱，即被顶起分块柱之间距离，顶柱吸附凸起，此时凸起不再分离顶起气囊与分块柱，吸附起全部需要顶起的顶柱后，顶柱再去吸附压板，压板会挤压顶起气囊，使顶起气囊顶起分块柱，分块柱顶到上侧卷布后，分块柱会向坐标轴X正向弯曲，从而分离出由两块顶柱及分块槽形成的区域，之后再吸出漏孔内的挡板，此区域内的液体将流到量槽内，便可对液体的体积进行测量，设置不同精度的分块柱，分块柱弯曲形成的直线越贴合概率密度函数图像，从而卷布与分块柱形成的区域的液体将流进两块顶柱及分块槽形成的区域，从而逐渐提高精度，两块被顶起分块柱的距离越接近，所求的概率越精确；当需要改变概率密度函数时，改变电磁铁的磁性，对原先进行吸附的零件进行排斥，即可使模拟器可重新绘制图像；采用坐标凸起柱绘制图像，可使学生能更加形象的观察概率密度函数图像的绘制过程，通过喷头往卷布、柔性玻璃板、吸板及分块槽形成的区域内喷洒液体，即可把概率由面积转换成体积，再通过分块柱对所求区域进行分隔，分块柱顶到卷布后可向坐标轴X正向弯曲，随后打开漏孔，即可通过量槽测量两块分块柱形成区域液体的体积，再设置不同精度的分块柱，即可使所求概率越概率密度函数的概率，逐渐逼近精确值，使学生更加直观观察所求概率的逼近过程。

优选的，所述支座下方的喷头内设置有颜料喷头，燃料喷头可以喷洒颜色不同的颜料，用于区分不同坐标区间内的液体。当喷头往卷布、柔性玻璃板、吸板及分块槽形成的区域内喷水结束后，顶起气囊顶起分块柱，分块柱顶到上侧卷布后，分块柱会向坐标轴X正向弯曲，从而分离出由两块顶柱及分块槽形成的区域，颜料喷头可在顶柱形成的区域内喷洒不同颜色的颜料，当需要比较不同区间的概率比例时，可不必再进行测量，可收集后放在不同的比较筒内进行更加直观的比较。

优选的，所述支座下方的量槽间设置有一组封板；所述封板间设置有发音杆；所属发音杆与量槽连通。封板可使量槽分隔成多段，当两块顶柱及分块槽形成的区域的液体，通过漏孔流到由两块封板及量槽形成的区间内后，学生可不必取出液体进行测量，只需波动发音杆，发音杆振动会发出声音，两块封板及量槽形成的区间内液体不同，发音杆发出的声音也将不同，可通过发音来对液体的体积进行判断，即可判断所求概率，还可使眼睛不好及盲人学生能更加方便的参与教学。

优选的，所述喷头可喷洒掺有砂的液体，砂的比重与喷头喷洒的液体一致，且砂与液体混合均匀；所述量槽内设置有集砂槽，集砂槽内设置有大于砂直径的孔洞。当两块顶柱及分块槽形成的区域的砂液混合液，通过漏孔流到由两块封板及量槽形成的区间内后，为了更加迅速地对概率进行计算，可以使砂液混合液流经集砂槽，液体会通过孔洞流到量槽底部，此时，只需对砂进行测量，测量后的数值除以砂所占的比例，即可求出所要的概率，进一步加快教学过程。

优选的，所述集砂槽内设有抖砂板；所述抖砂板与集砂槽连接，抖砂板可使集砂槽晃动。当两块顶柱及分块槽形成的区域的砂液混合液，通过漏孔流到由两块封板及量槽形成的区间内后，砂液混合液流经集砂槽，液体会通过孔洞流到量槽底部，在此过程中，砂液混合液会对抖砂板进行抖动，使砂尽量干燥，同时加速液体流通孔洞的速度，更进一步加快教学过程。

优选的，所述集砂槽底部设有测量气囊，测量气囊与观测气囊连通。两块顶柱及分块槽形成的区域的砂液混合液，通过漏孔流到由两块封板及量槽形成的区间内后，砂液混合液流经集砂槽，液体会通过孔洞流到量槽底部的过程中，液体会挤压测量气囊，测量气囊会加剧砂的抖动，更进一步使砂更加干燥，气体会通过测量气囊流动到观测气囊，学生可通过测量气囊进行辅助观察。

本发明的有益效果是：

1.本发明所述的一种新型数学概率教学模拟器，采用坐标凸起柱绘制图像，可使学生能更加形象的观察概率密度函数图像的绘制过程，通过喷头往卷布、柔性玻璃板、吸板及分块槽形成的区域内喷洒液体，即可把概率由面积转换成体积。

2.本发明所述的一种新型数学概率教学模拟器，再通过分块柱对所求区域进行分隔，分块柱顶到卷布后可向坐标轴X正向弯曲，随后打开漏孔，即可通过量槽测量两块分块柱形成区域液体的体积，再设置不同精度的分块柱，即可使所求概率越概率密度函数的概率，逐渐逼近精确值，使学生更加直观观察所求概率的逼近过程。

3.本发明所述的一种新型数学概率教学模拟器，可根据彩色喷头根据颜色进行直观比较，可根据发音杆根据声音判断，还可只测量砂进行快速计算。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的轴侧剖视图；

图2是本发明图1中A处的局部放大图；

图3是本发明图1中B处的局部放大图；

图中：支座1、X轨道2、Y轨道3、测量器4、槽洞5、坐标凸起柱6、滑槽7、喷头8、坐标轴9、一号电机10、滑轨11、转轮12、皮带13、滚轮14、支撑板15、连接板16、二号电机17、丝杠18、滑板19、支撑块20、滑块21、顶柱22、卷布23、拉绳24、滑轮25、转轴26、量槽27、分块槽28、分块柱29、凸起30、顶起气囊31、压板32、漏孔33、开孔34、挡板35、柔性玻璃板36、吸板37、颜料喷头38、封板39、发音杆40、集砂槽41、孔洞42、抖砂板43、测量气囊44、观测气囊45。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明，本发明所涉及前后左右方向均以图1为基准。

如图1至图3所示，本发明所述的一种新型数学概率教学模拟器，包括支座1、X轨道2、Y轨道3和测量器4，所述支座1包括槽洞5、坐标凸起柱6、滑槽7、喷头8和坐标轴9，所述支座1前端面设有一组槽洞5，支座1前端面设置有坐标轴9，支座1上端面设置有滑槽7，支座1下端面设置有喷头8，滑槽7下端面为磁性材料；一组所述槽洞5内设有坐标凸起柱6，坐标凸起柱6与槽洞5接触摩擦，坐标凸起柱6为为磁性材料；所述X轨道2位于支座1前下方，X轨道2包括一号电机10、滑轨11、转轮12、皮带13、滚轮14、支撑板15和连接板16，所述滑轨11两端均设有连接板16，滑轨11上方设有支撑板15；所述连接板16一端与滑轨11固连，连接板16另一端与支座1固连，一侧连接板16固连有一号电机10，另一侧连接板16固连有转轮12；所述一号电机10端面固连有转轮12；所述支撑板15与转轮12间固连有皮带13，支撑板15下方与滚轮14转动连接；所述滚轮14接触滑轨11；所述皮带13两端分别与支撑板15两侧固连，皮带13依次绕过两侧连接板16的转轮12；所述Y轨道3位于支座1前端面，Y轨道3包括二号电机17、丝杠18、滑板19、支撑块20、滑块21和顶柱22，所述二号电机17与支座1滑动连接；所述支撑块20与支撑板15固连；所述滑板19与滑槽7滑动连接；所述支撑块20与滑板19间转动连接有丝杠18；所述丝杠18与二号电机17固连，丝杠18上设有滑块21；所述滑块21与丝杠18由丝杠18螺母副连接，滑块21后端面设置有顶柱22；所述顶柱22为电磁铁；所述测量器4包括卷布23、拉绳24、滑轮25、转轴26、量槽27、分块槽28、分块柱29、凸起30、顶起气囊31、压板32、漏孔33、开孔34、挡板35、柔性玻璃板36与吸板37，所述卷布23位于滑槽7下方，卷布23上端面与拉绳24间歇固连，卷布23为磁性材料；所述拉绳24一端固连有滑轮25；所述滑轮25转动连接在转轴26上，滑轮25可在转轴26上移动；所述量槽27位于支座1底部，量槽27内设置有分块槽28，分块槽28上设置有一组分块柱29，分块柱29可向一侧弯曲，分块柱29为多节设置，分块柱29可被顶起气囊31顶起，分块槽28表面设置有凸起30，分块柱29底部设置有顶起气囊31，顶起气囊31底部设有压板32，压板32可在分块槽28内移动，压板32为磁性材料；所述凸起30位于顶起气囊31与分块柱29之间，凸起30可在分块槽28的凸起30槽内移动，凸起30为磁性材料；分块槽28上设置有漏孔33，漏孔33侧面设置有开孔34，漏孔33与开孔34连通，开孔34内设置有挡板35，挡板35可在漏孔33内移动，挡板35为磁性材料；所述柔性玻璃板36设在支座1一侧，柔性玻璃板36为透明材料，且柔性玻璃板36远离支座1一端为磁性材料；所述吸板37设在支座1另一侧，吸板37为磁性材料。

工作时，教师给模拟器输入想要表达的概率密度函数图像，此时X轨道2上的一号电机10开始转动，一号电机10带动转轮12转动，从而转轮12轮带动皮带13滚动，皮带13带动支撑板15移动，支撑板15带动Y轨道3移动，实现模拟器的X轴向移动，同时，Y轨道3上的二号电机17开始转动，二号电机17带动丝杠18转动，丝杠18带动滑块21沿丝杠18移动，从而实现模拟器的Y轴向移动，从而可以使滑块21在支座1前端面实现任意位置的移动，滑块21在支座1前端面移动时，首先把电磁铁设置为与凸起30相反的磁性，滑块21会带动顶柱22吸起坐标凸起柱6，坐标凸起柱6会超出支座1前端面，被顶柱22吸起的一组坐标凸起柱6会形成概率密度函数图像，图中所画坐标凸起柱6可设置为更加密集，省去了教师在黑板上绘制概率密度函数图像；随后，顶柱22的磁力吸附滑轮25，使滑轮25与转轮12配合，此时，转轮12可以带动滑轮25转动，使拉绳24放松，滑块21移动到上方去吸附卷布23，从而卷布23可以贴合在坐标凸起柱6上方，顶柱22再吸附柔性玻璃板36，使柔性玻璃板36与吸板37贴合，之后喷头8往卷布23、柔性玻璃板36、吸板37及分块槽28形成的区域内喷水，此时可以设置不同精度的分块柱29，即被顶起分块柱29之间距离，顶柱22吸附凸起30，此时凸起30不再分离顶起气囊31与分块柱29，吸附起全部需要顶起的顶柱22后，顶柱22再去吸附压板32，压板32会挤压顶起气囊31，使顶起气囊31顶起分块柱29，分块柱29顶到上侧卷布23后，分块柱29会向坐标轴9X正向弯曲，从而分离出由两块顶柱22及分块槽28形成的区域，之后再吸出漏孔33内的挡板35，此区域内的液体将流到量槽27内，便可对液体的体积进行测量，设置不同精度的分块柱29，分块柱29弯曲形成的直线越贴合概率密度函数图像，从而卷布23与分块柱29形成的区域的液体将流进两块顶柱22及分块槽28形成的区域，从而逐渐提高精度，两块被顶起分块柱29的距离越接近，所求的概率越精确；当需要改变概率密度函数时，改变电磁铁的磁性，对原先进行吸附的零件进行排斥，即可使模拟器可重新绘制图像；采用坐标凸起柱6绘制图像，可使学生能更加形象的观察概率密度函数图像的绘制过程，通过喷头8往卷布23、柔性玻璃板36、吸板37及分块槽28形成的区域内喷洒液体，即可把概率由面积转换成体积，再通过分块柱29对所求区域进行分隔，分块柱29顶到卷布23后可向坐标轴9X正向弯曲，随后打开漏孔33，即可通过量槽27测量两块分块柱29形成区域液体的体积，再设置不同精度的分块柱29，即可使所求概率越概率密度函数的概率，逐渐逼近精确值，使学生更加直观观察所求概率的逼近过程。

作为其中的一种实施方式，所述支座1下方的喷头8内设置有颜料喷头38，燃料喷头8可以喷洒颜色不同的颜料，用于区分不同坐标区间内的液体。当喷头8往卷布23、柔性玻璃板36、吸板37及分块槽28形成的区域内喷水结束后，顶起气囊31顶起分块柱29，分块柱29顶到上侧卷布23后，分块柱29会向坐标轴9X正向弯曲，从而分离出由两块顶柱22及分块槽28形成的区域，颜料喷头38可在顶柱22形成的区域内喷洒不同颜色的颜料，当需要比较不同区间的概率比例时，可不必再进行测量，可收集后放在不同的比较筒内进行更加直观的比较。

作为其中的一种实施方式，所述支座1下方的量槽27间设置有一组封板39；所述封板39间设置有发音杆40；所属发音杆40与量槽27连通。封板39可使量槽27分隔成多段，当两块顶柱22及分块槽28形成的区域的液体，通过漏孔33流到由两块封板39及量槽27形成的区间内后，学生可不必取出液体进行测量，只需波动发音杆40，发音杆40振动会发出声音，两块封板39及量槽27形成的区间内液体不同，发音杆40发出的声音也将不同，可通过发音来对液体的体积进行判断，即可判断所求概率，还可使眼睛不好及盲人学生能更加方便的参与教学。

作为其中的一种实施方式，所述喷头8可喷洒掺有砂的液体，砂的比重与喷头8喷洒的液体一致，且砂与液体混合均匀；所述量槽27内设置有集砂槽41，集砂槽41内设置有大于砂直径的孔洞42。当两块顶柱22及分块槽28形成的区域的砂液混合液，通过漏孔33流到由两块封板39及量槽27形成的区间内后，为了更加迅速地对概率进行计算，可以使砂液混合液流经集砂槽41，液体会通过孔洞42流到量槽27底部，此时，只需对砂进行测量，测量后的数值除以砂所占的比例，即可求出所要的概率，进一步加快教学过程。

作为其中的一种实施方式，所述集砂槽41内设有抖砂板43；所述抖砂板43与集砂槽41连接，抖砂板43可使集砂槽41晃动。当两块顶柱22及分块槽28形成的区域的砂液混合液，通过漏孔33流到由两块封板39及量槽27形成的区间内后，砂液混合液流经集砂槽41，液体会通过孔洞42流到量槽27底部，在此过程中，砂液混合液会对抖砂板43进行抖动，使砂尽量干燥，同时加速液体流通孔洞42的速度，更进一步加快教学过程。

作为其中的一种实施方式，所述集砂槽41底部设有测量气囊44，测量气囊44与观测气囊45连通。两块顶柱22及分块槽28形成的区域的砂液混合液，通过漏孔33流到由两块封板39及量槽27形成的区间内后，砂液混合液流经集砂槽41，液体会通过孔洞42流到量槽27底部的过程中，液体会挤压测量气囊44，测量气囊44会加剧砂的抖动，更进一步使砂更加干燥，气体会通过测量气囊44流动到观测气囊45，学生可通过测量气囊44进行辅助观察。

工作时，教师给模拟器输入想要表达的概率密度函数图像，此时X轨道2上的一号电机10开始转动，一号电机10带动转轮12转动，从而转轮12轮带动皮带13滚动，皮带13带动支撑板15移动，支撑板15带动Y轨道3移动，实现模拟器的X轴向移动，同时，Y轨道3上的二号电机17开始转动，二号电机17带动丝杠18转动，丝杠18带动滑块21沿丝杠18移动，从而实现模拟器的Y轴向移动，从而可以使滑块21在支座1前端面实现任意位置的移动，滑块21在支座1前端面移动时，首先把电磁铁设置为与凸起30相反的磁性，滑块21会带动顶柱22吸起坐标凸起柱6，坐标凸起柱6会超出支座1前端面，被顶柱22吸起的一组坐标凸起柱6会形成概率密度函数图像，图中所画坐标凸起柱6可设置为更加密集，省去了教师在黑板上绘制概率密度函数图像；随后，顶柱22的磁力吸附滑轮25，使滑轮25与转轮12配合，此时，转轮12可以带动滑轮25转动，使拉绳24放松，滑块21移动到上方去吸附卷布23，从而卷布23可以贴合在坐标凸起柱6上方，顶柱22再吸附柔性玻璃板36，使柔性玻璃板36与吸板37贴合，之后喷头8往卷布23、柔性玻璃板36、吸板37及分块槽28形成的区域内喷水，此时可以设置不同精度的分块柱29，即被顶起分块柱29之间距离，顶柱22吸附凸起30，此时凸起30不再分离顶起气囊31与分块柱29，吸附起全部需要顶起的顶柱22后，顶柱22再去吸附压板32，压板32会挤压顶起气囊31，使顶起气囊31顶起分块柱29，分块柱29顶到上侧卷布23后，分块柱29会向坐标轴9X正向弯曲，从而分离出由两块顶柱22及分块槽28形成的区域，之后再吸出漏孔33内的挡板35，此区域内的液体将流到量槽27内，便可对液体的体积进行测量，设置不同精度的分块柱29，分块柱29弯曲形成的直线越贴合概率密度函数图像，从而卷布23与分块柱29形成的区域的液体将流进两块顶柱22及分块槽28形成的区域，从而逐渐提高精度，两块被顶起分块柱29的距离越接近，所求的概率越精确；当需要改变概率密度函数时，改变电磁铁的磁性，对原先进行吸附的零件进行排斥，即可使模拟器可重新绘制图像；采用坐标凸起柱6绘制图像，可使学生能更加形象的观察概率密度函数图像的绘制过程，通过喷头8往卷布23、柔性玻璃板36、吸板37及分块槽28形成的区域内喷洒液体，即可把概率由面积转换成体积，再通过分块柱29对所求区域进行分隔，分块柱29顶到卷布23后可向坐标轴9X正向弯曲，随后打开漏孔33，即可通过量槽27测量两块分块柱29形成区域液体的体积，再设置不同精度的分块柱29，即可使所求概率越概率密度函数的概率，逐渐逼近精确值，使学生更加直观观察所求概率的逼近过程。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种新型数学概率教学模拟器，包括支座(1)、X轨道(2)、Y轨道(3)和测量器(4)，其特征在于：所述支座(1)包括槽洞(5)、坐标凸起柱(6)、滑槽(7)、喷头(8)和坐标轴(9)，所述支座(1)前端面设有一组槽洞(5)，支座(1)前端面设置有坐标轴(9)，支座(1)上端面设置有滑槽(7)，支座(1)下端面设置有喷头(8)，滑槽(7)下端面为磁性材料；一组所述槽洞(5)内设有坐标凸起柱(6)，坐标凸起柱(6)与槽洞(5)接触摩擦，坐标凸起柱(6)为为磁性材料；所述X轨道(2)位于支座(1)前下方，X轨道(2)包括一号电机(10)、滑轨(11)、转轮(12)、皮带(13)、滚轮(14)、支撑板(15)和连接板(16)，所述滑轨(11)两端均设有连接板(16)，滑轨(11)上方设有支撑板(15)；所述连接板(16)一端与滑轨(11)固连，连接板(16)另一端与支座(1)固连，一侧连接板(16)固连有一号电机(10)，另一侧连接板(16)固连有转轮(12)；所述一号电机(10)端面固连有转轮(12)；所述支撑板(15)与转轮(12)间固连有皮带(13)，支撑板(15)下方与滚轮(14)转动连接；所述滚轮(14)接触滑轨(11)；所述皮带(13)两端分别与支撑板(15)两侧固连，皮带(13)依次绕过两侧连接板(16)的转轮(12)；所述Y轨道(3)位于支座(1)前端面，Y轨道(3)包括二号电机(17)、丝杠(18)、滑板(19)、支撑块(20)、滑块(21)和顶柱(22)，所述二号电机(17)与支座(1)滑动连接；所述支撑块(20)与支撑板(15)固连；所述滑板(19)与滑槽(7)滑动连接；所述支撑块(20)与滑板(19)间转动连接有丝杠(18)；所述丝杠(18)与二号电机(17)固连，丝杠(18)上设有滑块(21)；所述滑块(21)与丝杠(18)由丝杠(18)螺母副连接，滑块(21)后端面设置有顶柱(22)；所述顶柱(22)为电磁铁；所述测量器(4)包括卷布(23)、拉绳(24)、滑轮(25)、转轴(26)、量槽(27)、分块槽(28)、分块柱(29)、凸起(30)、顶起气囊(31)、压板(32)、漏孔(33)、开孔(34)、挡板(35)、柔性玻璃板(36)与吸板(37)，所述卷布(23)位于滑槽(7)下方，卷布(23)上端面与拉绳(24)间歇固连，卷布(23)为磁性材料；所述拉绳(24)一端固连有滑轮(25)；所述滑轮(25)转动连接在转轴(26)上，滑轮(25)可在转轴(26)上移动；所述量槽(27)位于支座(1)底部，量槽(27)内设置有分块槽(28)，分块槽(28)上设置有一组分块柱(29)，分块柱(29)可向一侧弯曲，分块柱(29)为多节设置，分块柱(29)可被顶起气囊(31)顶起，分块槽(28)表面设置有凸起(30)，分块柱(29)底部设置有顶起气囊(31)，顶起气囊(31)底部设有压板(32)，压板(32)可在分块槽(28)内移动，压板(32)为磁性材料；所述凸起(30)位于顶起气囊(31)与分块柱(29)之间，凸起(30)可在分块槽(28)的凸起(30)槽内移动，凸起(30)为磁性材料；分块槽(28)上设置有漏孔(33)，漏孔(33)侧面设置有开孔(34)，漏孔(33)与开孔(34)连通，开孔(34)内设置有挡板(35)，挡板(35)可在漏孔(33)内移动，挡板(35)为磁性材料；所述柔性玻璃板(36)设在支座(1)一侧，柔性玻璃板(36)为透明材料，且柔性玻璃板(36)远离支座(1)一端为磁性材料；所述吸板(37)设在支座(1)另一侧，吸板(37)为磁性材料。

2.根据权利要求1所述的一种新型数学概率教学模拟器，其特征在于：所述支座(1)下方的喷头(8)内设置有颜料喷头(38)，燃料喷头(8)可以喷洒颜色不同的颜料，用于区分不同坐标区间内的液体。

3.根据权利要求1所述的一种新型数学概率教学模拟器，其特征在于：所述支座(1)下方的量槽(27)间设置有一组封板(39)；所述封板(39)间设置有发音杆(40)；所属发音杆(40)与量槽(27)连通。

4.根据权利要求1所述的一种新型数学概率教学模拟器，其特征在于：所述喷头(8)可喷洒掺有砂的液体，砂的比重与喷头(8)喷洒的液体一致，且砂与液体混合均匀；所述量槽(27)内设置有集砂槽(41)，集砂槽(41)内设置有大于砂直径的孔洞(42)。

5.根据权利要求1所述的一种新型数学概率教学模拟器，其特征在于：所述集砂槽(41)内设有抖砂板(43)；所述抖砂板(43)与集砂槽(41)连接，抖砂板(43)可使集砂槽(41)晃动。

6.根据权利要求1所述的一种新型数学概率教学模拟器，其特征在于：所述集砂槽(41)底部设有测量气囊(44)，测量气囊(44)与观测气囊(45)连通。