多功能地球仪 注明：本发明主要用于地理教学；本发明的功能除部标M30401生产
地球仪本身所具备的功能以外。
本发明将部标M30401生产的地球仪分成南(10)、北半球仪(6)，用圆形有机玻璃板作为地球赤道平面(8)，并镶嵌在南半球地球仪赤道线内。在赤道平面上设计有用颜色表示的地球内部圈层结构(8)。五个半圆有色和透明有机玻璃板交叉分布在赤道平面上作为地球经线面(7)，在经线面交汇点(即地球仪北极)，有一颗螺丝固定北半球地球仪。在两个经线面之间垂直于地心设计有三块可以活动的白色锐角球面板，分别表示0°，30°和60°纬线面(3)。地球仪南半轴通过南极并固定在赤道平面中心，6MM铜管套入地球仪南半轴(铜管短于南半轴)并顶至赤道平面中心，铜管南端固定在地球仪平衡梁(12)上，地轴南端装有胶木手柄(13)，手柄旋转半轴，地球仪开始自转运动。本发明改变了原有地球仪结构和传动结构，完善了地球仪内部赤道平面，圈层构造、经纬线面和自转假想轴。
本发明在地球仪南半轴南极与平衡梁之间固定有带着滑槽的支架(1)，滑槽内装备有可南北移动46°52′42″，东西转动360°的表示地球夜半球的夜半球仪(2)(夜半球仪设计为湛蓝色半圆有机玻璃外壳，直径大于地球仪10MM)，夜半球仪上设计有晨(5)昏(11)线和子(4)午(9)线。子午圈的午线上刻有从赤道向两极递减的90°刻度，红色圆点表示90°也表示太阳直射点。本发明有机地与部标M30401地球仪相结合，使地球仪的功能更加完善，通过近几年在教学中的应用，在地球知识的教学中更加得心应手。同时也节省了构置其它各种相应的地理教学用具的费用。
本发明在地球仪内部设计的功能
本发明将部标M30401地球仪分成南、北半球仪，在南半球地球仪赤道线内镶嵌有圆形有机玻璃表示赤道平面，赤道面上设计有用蓝色表示的地球内部圈层构造，南半轴通过地球仪南极，并固定在赤道平面中心，6MM铜管套入南半球地球仪地轴，并固定在地球仪平衡梁上，地轴南端装有M铜管套入南半球地球仪地轴，并固定在地球仪平衡梁上，地轴南端装有胶木手柄，手柄转动地轴，地球仪开始自转运动。其特点是改变了部标M30401地球仪结构和传动结构，能够直观地观察地球赤道平面和地球内部的圈层构造。
本发明在赤道平面上交叉分布着三个透明的半圆有机玻璃板(分别表示东西经度45°，90°和135°经线面)，四个1/4圆有色有机玻璃板间于透明有机玻璃板之间(其中红色面表示0°经线面，黑色面表示180°经线面°，两面色面分别表示20°W，和160°E经线面，黄面为东半球，蓝面为西半球)。其特点是透明有机玻璃面为骨架，有色面由于其间的交汇线科学地形成了透明的地球假想轴；可以直观地观察地球经线面；直观地说明经度划分(地球上任何一个子午线面与本初子午线面的夹角，即数学上讲的两面角)；可以直观地说明东西经度的划分(红面以东为东经度，以西为西经度，可以直观地说明东西半球地划分；可以形象地说明经线特点(即经线的长度相等，正相对的两条经线组成一个线经圈，任何一个线经圈都可以把地球平分为两个半球)。
本发明在经线面之间设计有三块垂直于地心，可以活动的锐角球面板，分别表示赤道、30°N和60°N纬线面(90°纬线为经线面交汇点，即北极点)，其特点是可以直观地观察地球的纬线面；直观地说明纬度的划分(即地球上任何一点与赤道平面之间的夹角)；可以直观地说明南、北纬度的划分(赤道平面以北为北纬，以南为南纬)；形象说明南、北半球的划分；形象地说明纬线的特点(纬线自成圆圈，赤道纬线最长，并且从赤道向两极缩小为一点)。
本发明在装上夜半球仪后，将午线插入子线两端和缺口，转动手柄，在地球自转的状况下，对照午线，可以直观地观测和形象地说明地球自转的角速度，即地球仪经线面经过午线的时间相等，说明了地球自转角速度相等)；可以直观地观测和形象地说明地球上各纬度自转的线速度不等，(即地球仪单位时间内通过午线的纬线长度不等，取有三块白色纬线面板比较，说明线速度从赤道向两极递减，60°纬线长度为赤道一半)；可以直观地观察和形象地说明南、北两极点角速度和线速度为0；同时也可以直观和形象地说明经线与经线的距离从赤道向两极缩小为0，纬线与纬线之间的间隔距离相等(取下三块表示纬线面的锐角球面，其三块锐角球面板都镶嵌在经线45°角之间，但它们的线面长度不等，说明经线与经线的距离从赤道向两极递减。三块锐角球面板之间纬度各为30°，它们之间的距离相等，说明纬线与纬线之间的距离相等)。
本发明在教学时，可以将直尺或教鞭代表地球公转轨道平面，将其斜交于南北回归线之间，可以直观地观测和形象地说明地球自转的赤道平面和公转的轨道平面之间的交角(即黄赤交角)。
本发明在地球仪外部设计的功能
本发明将北半球仪合在南半球仪上，拧紧固定北极的螺帽。将夜半球仪装入滑槽内，拧紧固定螺帽，把午线插入子线缺口。其特点是有机地与地球仪结合，可以直观和形象地观察、说明地球上的晨线(水红色线)、昏线(黄色线)、子线(黑色线)午线(红色线)。可以直观地观察和说明地球上昼夜分布状况；可以直观地观测和说明地球上不同纬度的各地昼弧和夜弧的长度(即不同纬度地带白昼和黑夜的时间)；可以直观地观测和说明地球上不同纬度的各地正午太阳度高角；说明太阳高度角从直射点呈辐射状向四周递减，晨昏圈上太阳高度角为0°；能形象地说明地方时的形成，同一经线上地方时相同，经度相差15°的两地地方时相差1小时；在说明地方时的基础上，可以说明世界区时和时区的形成机制。
本发明转动手柄，在地球仪自转的状况下，可以直观地观察和说明地球或地球上某个地点一日内昼夜更替规律；一日内子午线和晨昏线的演替规律；一日内正午太阳高度角和太阳高度角的变化规律；能形象地说明为什么经线又称子午线。
本发明拧松固定夜半球仪螺帽，把夜半球仪从南回归线移至北回归线，再由北回归线移至南回归线。可以直观地观察午线上的太阳直射点在回归线上的回归运动，形象地说明这个周期即为一个回归年；说明太阳直射点两次经过南北回归线之间地带。而南、北回归线上只能直射一次。
本发明可将讲台作为平行于地球公转轨道平面，讲台中心作为太阳位置， 东西向转动和南北移动夜半球仪，可以直观地观测和说明地球在公转轨道上特定日期太阳直射点的地理座标；太阳高度角及变化规律；各纬度昼弧和夜弧的长度(昼夜时间)及变化规律；极昼和极夜出现的地区、演替规律、极圈到极点各纬度极昼极夜的日数；可以直观和形象地说明赤道上昼夜恒等的形成机制。
将多功能地球仪置于讲台正前方，地轴向右倾斜，把地轴上固定夜半球仪支架的螺帽拧松旋转至学生方向再拧紧，把固定夜半球仪螺帽拧松移至滑槽中间再拧紧，可以直观地观察和说明此时地球位于地球公转轨道上的春分点(即每年3月21日前后)。太阳直射点位于赤道上，赤道太阳高度角为90°，太阳高度从赤道向南北递减，南北两极太阳高度为0。此时晨昏线中点位于赤道，晨昏线两交点与两极点相切，全球各地昼弧等于夜弧，昼夜长短相等。北极点从这一天后进入极昼，北极点以南到北极圈各纬度相继进入极昼；南极点从这一天后进入极夜，南极点以北到南极圈各纬度相继进入极夜。
将多功能地球仪置于讲台左侧，地轴向右倾斜，把地轴上固定夜半球仪支架的螺帽拧松，转至左侧再拧紧，把固定夜半球仪螺帽拧松移至滑槽南端再拧紧，可以直观地观察和说明此时地球位于地球公转轨道上的夏至点(即每年的6月22日前后)。此时太阳直射点位于北回归线上，北回归线上太阳高度角为90°，北回归线以北各纬度太阳高度角达最大值，太阳高度从北回归线向南北递减，北极点太阳高度为23°26′21″，南极圈太阳高度为0。晨昏线中点位于赤道，晨昏线与南北极圈相切，北半球各纬度昼弧大于夜弧(昼长大于夜长，从赤道越往北，白昼越来越长，北极圈这一天出现极昼，此时北极圈内各纬度均为白昼，从这一天后，极昼现象从北极圈以北逐日递减；赤道昼弧等于夜弧，昼长等于夜长；南半球各纬度昼弧小于夜弧，昼长小于夜长，从赤道往南白昼越来越短，南极圈这一天出现极夜，南极圈以南各纬度均为极夜，从这一天后极夜现象从南极圈往南逐日递减。
将多功能地球仪置于讲台前，地轴向右倾斜，把固定夜半球仪支架的螺帽拧松，转至黑板方向再拧紧，把固定夜半球仪螺帽拧松移至滑槽中间再拧紧，可以直观地观察和说明此时地球位于地球公转轨道上的秋分点(即每年9月23日前后)。太阳直射点位于赤道上，赤道太阳高度角90°，太阳高度从赤道向南北递减，南北两极太阳高度为0。此时晨昏线中点位于赤道，晨昏线两交点与两极点相切，全球各地昼弧等于夜弧，昼夜长短相等。北极点从这一天后进入极夜，北极点以南至北极圈各纬度相继进入极夜；南极点从这一天后进入极昼，南极点以北至南极圈各纬度相继进入极昼。
将多功能地球仪置于讲台右侧，地轴向右倾斜，把固定夜半球仪支架的螺帽拧松，转至右侧再拧紧，把固定夜半球仪螺帽拧松移至北端再拧紧，可以直观地观察和说明此时地球位于地球公转轨道的冬至点(即每年的12月22日前后)。此时太阳直射点位于南回归线上，南回归线上太阳高度角为90°，南回归线以南各纬度太阳高度达最大值，太阳高度从南回归线向南北递减，南极点太阳高度为23°26′21″，北极圈太阳高度为0。晨昏线中点位于赤道，晨昏线与南北极圈相切，南半球各纬度昼弧大于夜弧，昼长大于夜长。从赤道往南白昼越来越长，南极圈这一天出现极昼，南极圈内各纬度均为白昼，从这一天后，极昼现象从南极圈以南逐日递减；赤道昼弧等于夜弧，昼长等于夜长；北半球各纬度昼弧小于夜弧，昼长小于夜长，从赤道往北白昼越来越短，北极圈这一天出现极夜，北极圈以北各纬度均为极夜；从这一天后极夜现象从北极圈往北逐日递减。
通过演示过程可以说明因太阳高度角的变化和昼夜长短的变化形成了地球上四季的更替；同时也可说明南北两极圈内极昼极夜的演替规律，极昼极夜随纬度的增高而日数增多；同时也可以说明赤道全年昼夜等长的形成机制。