原理介紹：當兩個間距固定點在同一平面內作往復運動且運動路徑垂直時，其同一直線上的其它各點的運動軌跡為橢圓。本教學儀器--正交十字磨正是應用了這一數學原理，又稱“橢圓規”。

教學儀器--正交十字磨是由十字形滑槽和旋桿組成。當我們用手推動操作桿一端，向與操作桿垂直的方向用力，并隨著操作桿移動。我們可以發現另一端的兩點，等間距的在十字形軌道內移動。手推的操作桿端始終在一個橢圓形軌道上運動。該展品展示了一種畫橢圓的方法。告訴了我們一個數學原理，兩個間距固定點在同一平面內作往復運動，且運動路徑垂直時，其同一直線上的其它各點的運動軌跡為橢圓。

正交十字磨又名卡爾丹機構橢圓規，它是一種古老的繪畫橢圓的簡易工具，通過觀察我們可以看到，在平面上，有一個十字形凹槽，凹槽內分別有兩個活動的白色滑標，兩個滑標與旋桿連接成一體，當我們推動旋桿旋轉360°就可以發現，腳下走過的軌跡其實是個橢圓形。

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