专利名称：一种多层s、p电子云仿真模型的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教学用电子云模型，尤其涉及一种多层s、p电子云仿真模型。
背景技术：
传统的电子云模型是s电子云为单一球面，P电子云为单一哑铃面或三维坐标上摆放的同中心两两垂直的三个单哑铃面构成的三维模型，该模型下对于多电子云的解释从模型上只能将内容分解介绍，并且难以完整介绍。如只能介绍核外电子运动空间的S电子云形状为球形，P电子云形状为哑铃形，2p轨道上有三个同中心相互垂直的哑铃，而对多电子运动的多层空间难以解释。由于没有模型，学生对2p电子云为什么比3s电子云离核的距离更远不易理解，P电子轨道和s电子轨道是怎样分取空间的无法理解，绝大多数学生无法构建多个S电子云和多个P电子云同为一个立体空间的整体模型。多层s、p电子云仿真模型通过模型A、B和三维坐标架，仿照多层s、p电子云构型，将4个同心球面并嵌入2组形状相似大小不同的三维哑铃面，构建了 4层s电子云和2层P电子云的整体仿真模型，很好地帮助学生正确理解抽象复杂的多层电子云多维空间结构知识。
实用新型内容本实用新型的目的是为了弥补已有技术的不足，提供了一种多层S、P电子云仿真模型，具有表达准确、全面，展示真实、直观，使用简单、方便等特点，可帮助学生对多层S、P电子云空间构型的理解，也可加深对单一电子云结构的理解。本实用新型是通过以下技术方案来实现的:一种多层s、p电子云仿真模型，包括有模型A、模型B、三维坐标架，其特征在于:所述模型A和模型B分别由4个同圆心不同半径的半球面嵌套2组形状相似大小不同相互垂直的半哑铃面，以及2组形状相似大小不同与半哑铃面垂直的椭圆面，所述模型A和模型B相互对应配合，所述三维坐标架由底座、三个坐标轴和方向箭头构成，所述三个坐标轴分别为X轴、y轴和z轴,所述底座上架设有呈三维分布的X轴、y轴和z轴,且X轴、y轴和z轴上分别设有相对应的方向箭头，所述模型A和模型B上分别设有供X轴、y轴和z轴穿过的孔和组合为孔的槽。所述的模型A、模型B选用低弹性高透明有色的PVC或PE塑料材料制作，半球面和半哑铃面具有一定的厚度，模型A的4个同圆心半球共直径面上的3个圆周上都开有榫眼。所述的模型B与模型A的榫眼相对应的位置设有榫头，所述模型A和模型B的榫眼和榫头相合就构成4个半径不同的同心球面，同心球面内含2组大小不同的三维十字形半哑铃面。所述的模型A和模型B的过圆心两个垂直直径与半球面和半哑铃面相交处挖有一小半圆槽，与同圆心两个垂直直径面相互垂直的直径与半球面和椭圆面相交处挖有一小圆孔，圆槽和圆孔挖出后可嵌入三维支架上的坐标轴。[0009]所述的三维坐标架的底座为木制或塑料制作，底座中心嵌一空心圆柱，圆柱上可紧实插入y轴，y轴的中间部位在X和z方向都开一穿过柱子的圆孔，另有两根同样材质的柱X轴和Z轴，X轴的中间部位Z方向上也开一穿过柱子的圆孔，X轴可过I轴圆孔插入其中，Z轴可过X轴和y轴重叠圆孔插入其中，形成三维立体坐标，且并在坐标上插三角形塑料片，表示方向箭头。所述的Y轴、z轴上均有两个形状相同大小不同共中心并相套的半哑铃面，且它们彼此互相垂直成十字形，X轴有两个共顶点的形状相似大小不同的椭圆面，椭圆面与半哑铃面也相互垂直；半球面和半哑铃面分别为两种不同的颜色,半哑铃面和椭圆面为同一颜色，模型上所有半球面和半哑铃面都是共中心的整体结构。所述的模型A和模型B的侧面过圆心的y轴、z轴和与侧面垂直的x轴，与三轴相交的球面、半哑铃面和椭圆面处或开有圆孔，或挖有半圆槽，三维坐标架的三个坐标轴一根插在底座空心圆柱上作为I轴，y轴柱子的中间X方向和z方向都开一个穿过柱子的圆孔，X轴上的柱子中间部位z方向上也开一个穿过柱子的圆孔，X轴可穿过y轴构成十字架，z轴可穿过X轴与I轴的十字交叉点，形成三维坐标架，并在坐标上插三角形塑料片，表示方向箭头。将模型A和模型B在三维坐标架上榫头和榫眼对合，就构成一个三维坐标上的多层同心圆嵌2层三维十字哑铃的多层s、p电子云仿真模型。该模型对于多层电子构型的复杂结构能直观、准确、全面、真实地表达，使用时简单、方便，满足了学生对多层抽象复杂的电子构型概念的理解。本实用新型的优点是:本实用新型结构设计合理，具有表达准确、全面，展示真实、直观，使用简单、方便等特点，可帮助学生对多层S、P电子云空间构型的理解，也可加深对单一电子云结构的理解。
图1为本实用新型结构示意图。图2为A、B模型侧面图。图3为A、B模型主视图。图4为A、B模型俯视图。图5为含有榫眼的A模型侧面图。图6为含有榫头的B模型侧面图。图7为三维坐标架结构示意图。
具体实施方式
参见附图，一种多层s、p电子云仿真模型，包括有模型A、模型B、三维坐标架，模型A和模型B分别由4个同圆心不同半径的半球面I嵌套2组形状相似大小不同相互垂直的半哑铃面2，以及2组形状相似大小不同与半哑铃面2垂直的椭圆面3，模型A和模型B相互对应配合，三维坐标架由底座4、三个坐标轴5和方向箭头6构成，三个坐标轴5分别为X轴、y轴和z轴，底座4上架设有呈三维分布的X轴、y轴和z轴，且X轴、y轴和z轴上分别设有相对应的方向箭头6，模型A和模型B上分别设有供X轴、y轴和z轴穿过的孔和组合为孔的槽；模型A、模型B选用低弹性高透明有色的PVC或PE塑料材料制作，半球面I和半哑铃面2具有一定的厚度，模型A的4个同圆心半球共直径面上的3个圆周上都开有榫眼8 ;模型B与模型A的榫眼相对应的位置设有榫头9，模型A和模型B的榫眼8和榫头9相合就构成4个半径不同的同心球面，同心球面内含2组大小不同的三维十字形半哑铃面；模型A和模型B的过圆心两个垂直直径与半球面I和半哑铃面2相交处挖有一小半圆槽7，与同圆心两个垂直直径面相互垂直的直径与半球面I和椭圆面2相交处挖有一小圆孔，圆槽和圆孔挖出后可嵌入三维支架上的坐标轴；三维坐标架的底座为木制或塑料制作，底座中心嵌一空心圆柱，圆柱上可紧实插入I轴，y轴的中间部位在X和z方向都开一穿过柱子的圆孔，另有两根同样材质的柱X轴和z轴，X轴的中间部位z方向上也开一穿过柱子的圆孔，X轴可过y轴圆孔插入其中，Z轴可过X轴和y轴重叠圆孔插入其中，形成三维立体坐标，且并在坐标上插三角形塑料片，表示方向箭头6 ;y轴、z轴上均有两个形状相同大小不同共中心并相套的半哑铃面2，且它们彼此互相垂直成十字形，X轴有两个共顶点的形状相似大小不同的椭圆面3，椭圆面3与半哑铃面2也相互垂直；半球面I和半哑铃面2分别为两种不同的颜色，半哑铃面2和椭圆面3为同一颜色，模型上所有半球面I和半哑铃面2都是共中心的整体结构。
权利要求1.一种多层S、P电子云仿真模型，包括有模型A、模型B、三维坐标架，其特征在于:所述模型A和模型B分别由4个同圆心不同半径的半球面嵌套2组形状相似大小不同相互垂直的半哑铃面，以及2组形状相似大小不同与半哑铃面垂直的椭圆面，所述模型A和模型B相互对应配合，所述三维坐标架由底座、三个坐标轴和方向箭头构成，所述三个坐标轴分别为X轴、y轴和z轴,所述底座上架设有呈三维分布的X轴、y轴和z轴,且X轴、y轴和z轴上分别设有相对应的方向箭头，所述模型A和模型B上分别设有供X轴、y轴和z轴穿过的孔和组合为孔的槽。
2.根据权利要求1所述的多层S、P电子云仿真模型，其特征在于:所述的模型A、模型B选用低弹性高透明有色的PVC或PE塑料材料制作，半球面和半哑铃面具有一定的厚度，模型A的4个同圆心半球共直径面上的3个圆周上都开有榫眼。
3.根据权利要求2所述的多层S、P电子云仿真模型，其特征在于:所述的模型B与模型A的榫眼相对应的位置设有榫头，所述模型A和模型B的榫眼和榫头相合就构成4个半径不同的同心球面，同心球面内含2组大小不同的三维十字形半哑铃面。
4.根据权利要求2所述的多层S、P电子云仿真模型，其特征在于:所述的模型A和模型B的过圆心两个垂直直径与半球面和半哑铃面相交处挖有一小半圆槽,与同圆心两个垂直直径面相互垂直的直径与半球面和椭圆面相交处挖有一小圆孔，圆槽和圆孔挖出后可嵌入三维支架上的坐标轴。
5.根据权利要求1所述的多层S、P电子云仿真模型，其特征在于:所述的三维坐标架的底座为木制或塑料制作，底座中心嵌一空心圆柱，圆柱上可紧实插入y轴，y轴的中间部位在X和z方向都开一穿过柱子的圆孔，另有两根同样材质的柱X轴和z轴，X轴的中间部位Z方向上也开一穿过柱子的圆孔，X轴可过y轴圆孔插入其中，Z轴可过X轴和y轴重叠圆孔插入其中，形成三维立体坐标，且并在坐标上插三角形塑料片，表示方向箭头。
6.根据权利要求5所述的多层s、p电子云仿真模型，其特征在于:所述的y轴、z轴上均有两个形状相同大小不同共中心并相套的半哑铃面，且它们彼此互相垂直成十字形，X轴有两个共顶点的形状相似大小不同的椭圆面，椭圆面与半哑铃面也相互垂直；半球面和半哑铃面分别为两种不同的颜色，半哑铃面和椭圆面为同一颜色，模型上所有半球面和半哑铃面都是共中心的整体结构。
专利摘要本实用新型公开了一种多层s、p电子云仿真模型，包括有模型A、模型B、三维坐标架，模型A和模型B分别由4个同圆心不同半径的半球面嵌套2组形状相似大小不同相互垂直的半哑铃面，以及2组形状相似大小不同与半哑铃面垂直的椭圆面，模型A和模型B相互对应配合，三维坐标架由底座、三个坐标轴和方向箭头构成，三个坐标轴分别为x轴、y轴和z轴，底座上架设有呈三维分布的x轴、y轴和z轴，且x轴、y轴和z轴上分别设有相对应的方向箭头，模型A和模型B上分别设有供x轴、y轴和z轴穿过的孔和组合为孔的槽。本实用新型具有表达准确、全面，展示真实、直观，使用简单、方便等特点，可帮助学生对多层s、p电子云空间构型的理解，也可加深对单一电子云结构的理解。
文档编号G09B23/20GK202976633SQ20122039197
公开日2013年6月5日 申请日期2012年8月8日 优先权日2012年8月8日
发明者俞晨秀 申请人:俞晨秀