CN110335521B - 一种数学概率演示装置 - Google Patents

Abstract

一种数学概率演示装置，包括底座板，所述底座板上端设有固定板，固定板前端左右两侧设有连接板，连接板上端设有支撑板，支撑板上端右侧设有支撑杆，支撑杆上端设有放置部，放置部内侧设有投放部，投放部上下两端开有安装孔，下端安装孔外侧设有第一管道，第一管道左端设有第二管道，第二管道左端设有第一弯管的一端，第一弯管的另一端设有第三管道，第三管道右端设有第二弯管的一端，第二弯管的另一端设有第四管道的一端，第四管道的另一端设有第五管道，第五管道下端设有第一分流管，第一分流管下端左右两侧设有第六管道，左右第六管道下端设有第七管道，左右第七管道下端设有第二分流管，第二分流管下端左右两侧设有导出管。

Description

一种数学概率演示装置

技术领域

本发明涉及教学工具领域，尤其涉及一种数学概率演示装置。

背景技术

概率是人们根据随机事件发生的规律定义的概念，难以被同学们理解和信服，所以需要配合简单的概率演示实验结果帮助同学们理解，最常做的概率演示实验就是扔硬币实验，经过多次扔硬币，得到硬币的一面向上的概率为二分之一，目前在演示过程中要多次将硬币捡起再扔出，硬币在落地后经常会滚的较远，寻找麻烦，耗费大量的时间，为了实验的严谨性，教师还会提前准备大量硬币一一分发给同学，让同学们分别扔硬币并依次统计各个同学正面朝上的是数字还是国徽，通过大量的实验可以保证实验的严谨性，但是耗费了大量的时间，还有一种方法就是通过球体的随机选择来演示概率问题，球体通过管道随机进入不同的粉管道来演示概率，但是球体在管道内滚动的过程中会朝着一定的方向旋转，从而影响球体进入不同管道的概率。

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种数学概率演示装置，该装置结构设计合理，操作简单快速，实验的严谨性高且实验时间短，可以进行多次使用。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种数学概率演示装置，包括底座板，所述底座板上端设有竖直安装的固定板，所述固定板前端左右两侧固定连接有连接板，所述连接板下端固定连接在所述底座板上端，所述连接板和固定板上端固定连接有支撑板，支撑板上端右侧固定连接有若干个支撑杆，所述支撑杆上端固定连接有放置部，放置部内侧固定连接有投放部，投放部内侧设有搅拌腔，所述投放部中端外侧设有投放口，所述投放部上下两端开有安装孔，上下所述安装孔内侧转动连接有旋转轴，所述投放部上端设有位于上端所述安装孔外侧的第一支撑部，所述第一支撑部上端设有旋转部，所述旋转轴上端固定连接有旋转盘，所述旋转部上端外侧设有开在所述旋转盘下端的旋转固定槽，所述旋转盘上端右侧固定连接有旋转握把，所述旋转盘右侧固定连接有限位部，所述旋转盘左端设有固定连接在所述投放部上端的固定部，所述固定部下端右侧开有旋转槽；

下端所述安装孔外侧固定连接有位于所述投放部下端的第一管道，所述第一管道左端固定连接有左低右高设置的第二管道，第二管道左端固定连接有第一弯管的一端，所述第一弯管的另一端固定连接有左高右低设置的第三管道，第三管道右端固定连接有第二弯管的一端，所述第二弯管的另一端固定连接有左低右高设置的第四管道的一端，所述第四管道的另一端固定连接有第五管道，第五管道下端固定连接有第一分流管，第一分流管下端左右两侧固定连接有第六管道，左右所述第六管道下端分别固定连接有第七管道，左右所述第七管道下端固定连接有第二分流管，第二分流管下端左右两侧固定连接有导出管，导出管下端设有固定连接在所述固定板和左右所述连接板内侧的密封板，密封板上开有若干个位于所述导出管下端的导出口，若干个所述导出口下端设有收集箱，若干个所述收集箱之间间隔有分隔板，所述收集箱下端设有固定连接在所述底座板上端的质量称，所述第五管道和第七管道内壁固定连接有缓冲部，所述缓冲部下端分别设有固定连接在所述第五管道和第七管道内壁上的硬质管，所述硬质管内壁固定连接有帆布层，所述帆布层内侧设有若干个均匀分布的绒毛，设有多个管道使得球体在不受外力的左右下随机下落至不同的收集箱中，操作简单，实验过程短，设有质量称，使得收集箱内的球体的数量可以直观的从质量称显示的数据上得出，使得实验数据的计算方便、快速，设有缓冲部，在缓冲部下端设有帆布层和绒毛，使得球体在滚动经过第五管道或第七管道后不会在管道壁上来回碰撞，而且设有的帆布层和绒毛会阻止球体转动，使得球体在缓冲部和绒毛的作用下自由下落，使得球体的滚动参数不会对实验的结果参数影响，使得实验的结构更加的准确、可靠。

为了进一步完善，旋转部为横截面为半圆的环状结构，减小旋转部与旋转盘的接触面积，使得旋转盘的转动更加的灵活方便。

进一步完善，底座板下端设有放置板，所述放置板四周设有若干个螺栓，所述螺栓上端穿过所述底座板，所述螺栓上端外侧螺纹连接有位于所述底座板上端的螺母，所述放置板下端固定连接有若干个吸盘，所述螺栓中端外侧设有位于所述底座板和放置板之间的伸缩弹簧，所述支撑板上端左侧固定连接有水平气泡仪，使得该装置可以水平的放置在桌面或者地面上，防止第五管道和第七管道倾斜，从而影响实验的结果。

进一步完善，收集箱前端外侧固定连接有拉把，所述质量称前端设有显示屏，所述固定板下端后侧设有固定连接在所述底座板上的支撑块。

进一步完善，第一管道、第二管道、第三管道和导出管外侧设有第一固定套，所述第五管道和第七管道外侧固定连接有第二固定套，所述第一固定套和第二固定套后端设有固定腔，所述第一固定套和第二固定套后端固定连接在所述固定板前端，所述第二固定套垂直所述底座板设置，使得第一管道、第二管道、第三管道可以牢固的固定在固定板上，使得第五管道和第七管道可以竖直设置，避免实验的结果因为管道倾斜而受到影响，使得实验结果更加的严谨。

进一步完善，第二管道和第三管道上端开有旋转口，所述旋转口上端前后两侧设有分别固定连接在所述第二管道和第三管道上的第二支撑部，前后所述第二支撑部之间转动连接有旋转杆，旋转杆外侧固定连接有转动部，转动部外侧设有若干个限位杆，设有限位杆，使得下落的球体可以一一分离开，前后球体间有一定的间隔，避免前后球体相互碰撞而影响实验结果。

进一步完善，旋转轴中端外侧固定连接有位于所述投放部内侧的搅拌杆，所述搅拌杆上下两端固定连接有枝杆，所述搅拌腔内放置有若干个颜色不同但体积、质量和数量相同的球体，可以计算收集箱内不同颜色球体的概率是否相同，进一步得出实验结果，使得实验更加的严谨，实验数据更加的准确。

进一步完善，左右所述连接板前端固定连接有观察板，所述观察板下端位于所述收集箱上端，所述观察板和连接板均采用透明材料制成，便于实验的过程的观察。

进一步完善，缓冲部上端固定连接在所述第五管道内侧，所述缓冲部下端设有窄缩口，所述缓冲部下端窄缩口的内径比球体直径大1-2mm，所述缓冲部采用帆布材料制作而成，设有上大下小的缓冲部，使得滚动的球体在进入缓冲部内时与缓冲部摩擦、接触，使得球体停止转动。

本发明有益的效果是：本发明结构设计合理，操作简单快速，实验的严谨性高且实验时间短，可以进行多次使用，该装置可以水平的放置在桌面或者地面上，防止第五管道和第七管道倾斜，从而影响实验的结果，设有多个第二固定套使得第五管道和第七管道可以竖直设置，避免实验的结果因为管道倾斜而受到影响，实验的严谨性高，采用不同颜色的球体进行实验可以计算收集箱内不同颜色球体的概率是否相同，进一步得出实验结果，实验数据更加的准确。

附图说明

图1为本发明的正视图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明的俯视图；

图4为图3在D-D方向上的视图；

图5为图4中A部分的放大图；

图6为图4中B部分的放大图；

图7为图4中C部分的放大图；

图8为第二固定套的安装示意图。

附图标记说明：1、底座板，2、固定板，3、连接板，4、支撑板，5、支撑杆，6、放置部，7、投放部，8、搅拌腔，9、投放口，10、安装孔，11、旋转轴，12、第一支撑部，13、旋转部，14、旋转盘，15、旋转固定槽，16、旋转握把，17、限位部，18、固定部，19、旋转槽，20、第一管道，21、第二管道，22、第一弯管，23、第三管道，24、第二弯管，25、第四管道，26、第五管道，27、第一分流管，28、第六管道，29、第七管道，30、第二分流管，31、导出管，32、密封板，33、导出口，34、收集箱，35、分隔板，36、质量称，37、放置板，38、螺栓，39、螺母，40、吸盘，41、伸缩弹簧，42、水平气泡仪，43、拉把，44、显示屏，45、支撑块，46、第一固定套，47、第二固定套，48、固定腔，49、旋转口，50、第二支撑部，51、旋转杆，52、转动部，53、限位杆，54、搅拌杆，55、枝杆，56、球体，57、缓冲部，58、窄缩口，59、观察板，60、硬质管，61、帆布层，62、绒毛。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

参照附图1-8：本实施例中一种数学概率演示装置，包括底座板1，所述底座板1上端设有竖直安装的固定板2，所述固定板2前端左右两侧固定连接有连接板3，所述连接板3下端固定连接在所述底座板1上端，所述连接板3和固定板2上端固定连接有支撑板4，支撑板4上端右侧固定连接有若干个支撑杆5，所述支撑杆5上端固定连接有放置部6，放置部6内侧固定连接有投放部7，投放部7内侧设有搅拌腔8，所述投放部7中端外侧设有投放口9，所述投放部7上下两端开有安装孔10，上下所述安装孔10内侧转动连接有旋转轴11，所述投放部7上端设有位于上端所述安装孔10外侧的第一支撑部12，所述第一支撑部12上端设有旋转部13，所述旋转轴11上端固定连接有旋转盘14，所述旋转部13上端外侧设有开在所述旋转盘14下端的旋转固定槽15，所述旋转盘14上端右侧固定连接有旋转握把16，所述旋转盘14右侧固定连接有限位部17，所述旋转盘14左端设有固定连接在所述投放部7上端的固定部18，所述固定部18下端右侧开有旋转槽19，下端所述安装孔10外侧固定连接有位于所述投放部7下端的第一管道20，所述第一管道20左端固定连接有左低右高设置的第二管道21，第二管道21左端固定连接有第一弯管22的一端，所述第一弯管22的另一端固定连接有左高右低设置的第三管道23，第三管道23右端固定连接有第二弯管24的一端，所述第二弯管24的另一端固定连接有左低右高设置的第四管道25的一端，所述第四管道25的另一端固定连接有第五管道26，第五管道26下端固定连接有第一分流管27，第一分流管27下端左右两侧固定连接有第六管道28，左右所述第六管道28下端分别固定连接有第七管道29，左右所述第七管道29下端固定连接有第二分流管30，第二分流管30下端左右两侧固定连接有导出管31，导出管31下端设有固定连接在所述固定板2和左右所述连接板3内侧的密封板32，密封板32上开有若干个位于所述导出管31下端的导出口33，若干个所述导出口33下端设有收集箱34，若干个所述收集箱34之间间隔有分隔板35，所述收集箱34下端设有固定连接在所述底座板1上端的质量称36，所述第五管道26和第七管道29内壁固定连接有缓冲部57，所述缓冲部57下端分别设有固定连接在所述第五管道26和第七管道29内壁上的硬质管60，所述硬质管60内壁固定连接有帆布层61，所述帆布层(61)内侧设有若干个均匀分布的绒毛62，所述旋转部13为横截面为半圆的环状结构，所述底座板1下端设有放置板37，所述放置板37四周设有若干个螺栓38，所述螺栓38上端穿过所述底座板1，所述螺栓38上端外侧螺纹连接有位于所述底座板1上端的螺母39，所述放置板37下端固定连接有若干个吸盘40，所述螺栓38中端外侧设有位于所述底座板1和放置板37之间的伸缩弹簧41，所述支撑板4上端左侧固定连接有水平气泡仪42，所述收集箱34前端外侧固定连接有拉把43，所述质量称36前端设有显示屏44，所述固定板2下端后侧设有固定连接在所述底座板1上的支撑块45，所述第一管道20、第二管道21、第三管道23和导出管31外侧设有第一固定套46，所述第五管道26和第七管道29外侧固定连接有第二固定套47，所述第一固定套46和第二固定套47后端设有固定腔48，所述第一固定套46和第二固定套47后端固定连接在所述固定板2前端，所述第二固定套47垂直所述底座板1设置，所述第二管道21和第三管道23上端开有旋转口49，所述旋转口49上端前后两侧设有分别固定连接在所述第二管道21和第三管道23上的第二支撑部50，前后所述第二支撑部50之间转动连接有旋转杆51，旋转杆51外侧固定连接有转动部52，转动部52外侧设有若干个限位杆53，所述旋转轴11中端外侧固定连接有位于所述投放部7内侧的搅拌杆54，所述搅拌杆54上下两端固定连接有枝杆55，所述搅拌腔8内放置有若干个颜色不同但体积、质量和数量相同的球体56，左右所述连接板3前端固定连接有观察板59，所述观察板59下端位于所述收集箱34上端，所述观察板59和连接板3均采用透明材料制成，所述缓冲部57上端固定连接在所述第五管道26内侧，所述缓冲部57下端设有窄缩口58，所述缓冲部57下端窄缩口58的内径比球体56直径大1-2mm，所述缓冲部采用帆布材料制作而成。

本发明在使用时，将不同颜色的球体56从投放口9中放入投放部7内，通过旋转握把16转动旋转轴11，使得搅拌杆54搅拌球体56，使得不同颜色的球体56在投放部7内的分布更加的均匀，搅拌完成后使得旋转握把16位于最右端并向上抬起，使得旋转盘15位于固定部18上端，再转动旋转盘15使得限位部17位于固定部18上端，同时球体56从安装孔10内落下，依次经过管道，在限位杆53的左右下球体56之间相互间隔一端距离，最后通过第一分流管27和第二分流管30进随机入不同的管道内落入不同的收集箱34中。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (9)

1.一种数学概率演示装置，包括底座板(1)，其特征是：所述底座板(1)上端设有竖直安装的固定板(2)，所述固定板(2)前端左右两侧固定连接有连接板(3)，所述连接板(3)下端固定连接在所述底座板(1)上端，所述连接板(3)和固定板(2)上端固定连接有支撑板(4)，支撑板(4)上端右侧固定连接有若干个支撑杆(5)，所述支撑杆(5)上端固定连接有放置部(6)，放置部(6)内侧固定连接有投放部(7)，投放部(7)内侧设有搅拌腔(8)，所述投放部(7)中端外侧设有投放口(9)，所述投放部(7)上下两端开有安装孔(10)，上下所述安装孔(10)内侧转动连接有旋转轴(11)，所述投放部(7)上端设有位于上端所述安装孔(10)外侧的第一支撑部(12)，所述第一支撑部(12)上端设有旋转部(13)，所述旋转轴(11)上端固定连接有旋转盘(14)，所述旋转部(13)上端外侧设有开在所述旋转盘(14)下端的旋转固定槽(15)，所述旋转盘(14)上端右侧固定连接有旋转握把(16)，所述旋转盘(14)右侧固定连接有限位部(17)，所述旋转盘(14)左端设有固定连接在所述投放部(7)上端的固定部(18)，所述固定部(18)下端右侧开有旋转槽(19)；

下端所述安装孔(10)外侧固定连接有位于所述投放部(7)下端的第一管道(20)，所述第一管道(20)左端固定连接有左低右高设置的第二管道(21)，第二管道(21)左端固定连接有第一弯管(22)的一端，所述第一弯管(22)的另一端固定连接有左高右低设置的第三管道(23)，第三管道(23)右端固定连接有第二弯管(24)的一端，所述第二弯管(24)的另一端固定连接有左低右高设置的第四管道(25)的一端，所述第四管道(25)的另一端固定连接有第五管道(26)，第五管道(26)下端固定连接有第一分流管(27)，第一分流管(27)下端左右两侧固定连接有第六管道(28)，左右所述第六管道(28)下端分别固定连接有第七管道(29)，左右所述第七管道(29)下端固定连接有第二分流管(30)，第二分流管(30)下端左右两侧固定连接有导出管(31)，导出管(31)下端设有固定连接在所述固定板(2)和左右所述连接板(3)内侧的密封板(32)，密封板(32)上开有若干个位于所述导出管(31)下端的导出口(33)，若干个所述导出口(33)下端设有收集箱(34)，若干个所述收集箱(34)之间间隔有分隔板(35)，所述收集箱(34)下端设有固定连接在所述底座板(1)上端的质量称(36)，所述第五管道(26)和第七管道(29)内壁固定连接有缓冲部(57)，所述缓冲部(57)下端分别设有固定连接在所述第五管道(26)和第七管道(29)内壁上的硬质管(60)，所述硬质管(60)内壁固定连接有帆布层(61)，所述帆布层(61)内侧设有若干个均匀分布的绒毛(62)。

2.根据权利要求1所述的一种数学概率演示装置，其特征是：所述旋转部(13)为横截面为半圆的环状结构。

3.根据权利要求1所述的一种数学概率演示装置，其特征是：所述底座板(1)下端设有放置板(37)，所述放置板(37)四周设有若干个螺栓(38)，所述螺栓(38)上端穿过所述底座板(1)，所述螺栓(38)上端外侧螺纹连接有位于所述底座板(1)上端的螺母(39)，所述放置板(37)下端固定连接有若干个吸盘(40)，所述螺栓(38)中端外侧设有位于所述底座板(1)和放置板(37)之间的伸缩弹簧(41)，所述支撑板(4)上端左侧固定连接有水平气泡仪(42)。

4.根据权利要求1所述的一种数学概率演示装置，其特征是：所述收集箱(34)前端外侧固定连接有拉把(43)，所述质量称(36)前端设有显示屏(44)，所述固定板(2)下端后侧设有固定连接在所述底座板(1)上的支撑块(45)。

5.权利要求1所述的一种数学概率演示装置，其特征是：所述第一管道(20)、第二管道(21)、第三管道(23)和导出管(31)外侧设有第一固定套(46)，所述第五管道(26)和第七管道(29)外侧固定连接有第二固定套(47)，所述第一固定套(46)和第二固定套(47)后端设有固定腔(48)，所述第一固定套(46)和第二固定套(47)后端固定连接在所述固定板(2)前端，所述第二固定套(47)垂直所述底座板(1)设置。

6.权利要求1所述的一种数学概率演示装置，其特征是：所述第二管道(21)和第三管道(23)上端开有旋转口(49)，所述旋转口(49)上端前后两侧设有分别固定连接在所述第二管道(21)和第三管道(23)上的第二支撑部(50)，前后所述第二支撑部(50)之间转动连接有旋转杆(51)，旋转杆(51)外侧固定连接有转动部(52)，转动部(52)外侧设有若干个限位杆(53)。

7.权利要求1所述的一种数学概率演示装置，其特征是：所述旋转轴(11)中端外侧固定连接有位于所述投放部(7)内侧的搅拌杆(54)，所述搅拌杆(54)上下两端固定连接有枝杆(55)，所述搅拌腔(8)内放置有若干个颜色不同但体积、质量和数量相同的球体(56)。

8.权利要求1所述的一种数学概率演示装置，其特征是：左右所述连接板(3)前端固定连接有观察板(59)，所述观察板(59)下端位于所述收集箱(34)上端，所述观察板(59)和连接板(3)均采用透明材料制成。

9.权利要求1所述的一种数学概率演示装置，其特征是：所述缓冲部(57)上端固定连接在所述第五管道(26)内侧，所述缓冲部(57)下端设有窄缩口(58)，所述缓冲部(57)下端窄缩口(58)的内径比球体(56)直径大1-2mm，所述缓冲部采用帆布材料制作而成。

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