CN203325304U - 光的反射、折射演示仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种教学仪器,具体为一种光的反射、折射演示仪,解决现有仪器不利于学生理解和掌握相关知识的问题,包括水箱及水箱后面的光路板,光路板上端呈半圆形,中间标有法线,并标有角度线,光路板后面有摇臂,摇臂的圆心正是法线的垂足,摇臂的末端有激光小手电;还包括水上平面镜和水底平面镜,水上平面镜功能有二:置于水箱之上,镜面与法线垂直,可做“反射角等于入射角”的实验,斜插于水中,与水箱内的水配合起到了三棱镜作用,将左边强光源射来的平行光折射成“七色光谱”,水底平面镜的功能是:把激光小手电经水折射后射下来的光柱沿着光路板再反射出水。本仪器演示效果形象直观、生动有趣,有助于激发学生学习兴趣,调动学生学习积极性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种教学仪器,具体为一种光的反射、折射演示仪。
背景技术
光学原理告诉我们:1、光从一种媒体进入另一种媒体,传播的方向会发生变化。2、可见光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的;3、光的反射角始终与入射角相等。
教育学、心理学告诉我们:“儿童的思维以直接的形象思维为主”,想让学生直观、形象地认识这些科学现象,透彻地理解和掌握这些很普通的科学知识,进而把感性认识上升为理性认识,必须做形象直观的演示实验,然而,现有的光学仪器演示效果差,不能形象直观地展示这些科学原理,影响着物理课的教学质量。
发明内容
本实用新型为了解决现有的光学仪器不能直观、形象地演示光的反射、折射的问题,提供一种光的反射、折射演示仪。
本实用新型是采用如下技术方案实现的:一种光的反射、折射演示仪装置,包括水箱,置于水箱后面的光路板,光路板上端呈半圆形,中间标有法线,并标有角度刻度线,光路板后面装置摇臂,摇臂的圆心与法线的垂足重合,摇臂的末端装置可调式激光小手电,还包括水上 平面镜和水底平面镜,水上平面镜功能有二:置于水箱之上,镜面与法线垂直,可做“反射角等于入射角”的实验;斜插于水中,与水箱内的水配合起到了三棱镜作用,将左边强光源组件射来的平行光折射成“七色光谱”,水底平面镜的功能是:把激光小手电经水折射下来的光柱沿着光路板再反射出水。
在水箱两边装置了强光源组件:水箱的左边为光源箱,光源箱内装置强光源,并于箱壁上装置散热窗,光源箱上端装置螺纹聚光镜,可将光源的光整为平行光,经其上的活动平面镜反射于水箱中,水箱的右边装置电源箱,电源箱内装置变压器和电源线,外面有电源开关。
本实用新型演示效果形象直观、生动有趣,功能性、趣味性很强,有助于激发学生学习兴趣,调动学生学习积极性,而且结构简单,制作成本低,功能强大,具有很好的推广价值和使用价值。
该实验装置可做以下演示实验:
(1)光的反射角始终与入射角相等的实验;
(2)光从一种媒体射入另一种媒体时,传播路线会发生改变的实验;
(3)可见光的组成成份-七色光谱的实验。
附图说明
图1为仪器总体结构图。
图2为第一实验(反射角等于入射角实验)效果图。
图3为第二实验(光的折射路线实验)效果图。
图4为第三实验(光谱实验)效果图。
图1中:1、活动平面镜;2、螺纹聚光镜;3、光源散热窗;4、光源箱;5、强光源;6、水箱;7、水上平面镜;8、水箱排水孔;9、电源开关;10、电源箱;11、可调节式激光小手电;12、摇臂;13、入射和反射光柱;14、法线;15、白色光路板;16、水底平面镜。
图2中:12、摇臂;11、可调式激光小手电;6、水箱;15、白色光路板;7、水上平面镜;14、法线;13、入射及反射光路图像;
图3中:16、水底平面镜;6、水箱;15、白色光路板;11、可调式激光小手电;12、摇臂;17、入射及折射光路图像;
图4中:6、水箱;15、白色光路板;18、水面;7、水上平面镜;19、入射光线;2、螺纹聚光镜;5、强光源;1、活动平面镜;20、折射光线。21、七色光谱;
具体实施方式
一种光的反射、折射演示仪装置,包括水箱(6),置于水箱后面的白色光路板(15),光路板上端呈半圆形,中间标有法线(14),并标有角度刻度线;光路板(15)后面装置摇臂(12),摇臂的圆心与法线(14)的垂足重合,摇臂的末端装置有可调式激光小手电(11),还包括水上平面镜(7)和水底平面镜(16),水上平面镜(7)功能有二:置于水箱(6)之上,镜面与法线(14)垂直,可做“反射角等于入 射角”的实验,斜插于水中,与水箱(6)内的水配合起到了三棱镜作用,将左边强光源组件射来的平行光折射成“七色光谱”,水底平面镜(16)的功能是:把激光小手电经水折射下来的光柱沿着光路板(15)再反射出水。
在水箱(6)两边装置了强光源组件:水箱的左边为光源箱(4),光源箱内装置强光源(5),并于箱壁上装置散热窗(3),光源箱上端装置螺纹聚光镜(2),可将光源的光整为平行光,经其上的活动平面镜(1)反射于水箱(6)中,水箱(6)的右边装置电源箱,(10),电源箱内装置变压器和电源线,外面有电源开关(9)。
本仪器可做如下实验:
一、光的反射角等于入射角的演示实验。
依说明书附图(2)所示:将水上平面镜(7)紧靠光路板放在水箱上,将可调式激光小手电(11)调节于摇臂(12)正中,拑亮激光小手电,让光柱正对法线(14)的垂足,旋转摇臂(12)便呈现反射角等于入射角的光路图像。
二、光的折射实验。
依说明书附图(3)所示:去掉水上平面镜(7),调节可调式激光小手电(11)的入射角度,让光柱沿着白色光路板(15)射入水中,光柱进水后改变路线射入水底平面镜(16),再由水底平面镜沿着白色光路板(15)反射出水,形成了“丫”字形光路图像
三、七色光谱实验。
依说明书附图(4)所示:将水上平面镜(7)斜着***水里,打开电源开关,强光源(5)发光,经螺纹聚光镜(2)整为平行光,射向其上的活动平面镜(1),调整平面镜,让光柱射向水里的水上平面镜(7),经三角形水域的折射,就会于屏幕上(或墙上)呈现出七色光谱(21)。
Claims (2)
1.一种光的反射、折射演示仪装置,包括水箱(6),置于水箱后面的光路板(15),光路板上端呈半圆形,中间标有法线(14),并标有角度刻度线,光路板(15)后面装置摇臂(12),摇臂的圆心与法线的垂足重合,摇臂的末端装置有可调式激光小手电(11),还包括水上平面镜(7)和水底平面镜(16),水上平面镜(7)功能有二:置于水箱之上,镜面与法线(14)垂直,可做“反射角等于入射角”的实验,斜插于水中,与水箱(6)内的水配合起到了三棱镜作用,将左边强光源组件射来的平行光折射成“七色光谱”,水底平面镜(16)的功能是:把激光小手电经水折射后射下来的光柱沿着光路板(15)再反射出水。
2.根据权利要求1所述的反射、折射演示仪装置,其特征是在水箱(6)两边装置了强光源组件:水箱的左边为光源箱(4),光源箱内装置强光源(5),并于箱壁上装置散热窗(3),光源箱上端装置螺纹聚光镜(2),可将光源的光整为平行光,经其上的活动平面镜(1)反射于水箱中,水箱的右边装置电源箱(10),电源箱内装置变压器和电源线,外面有电源开关(9)。
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