專利名稱：透明液體折射率測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，具體地說是一種物理教學(xué)和實(shí)驗(yàn)中用的透明液體折射率測(cè)量?jī)x。
背景技術(shù)：
目前，物理教學(xué)中沒有既能定性演示液體的折射現(xiàn)象，又能定量測(cè)量透明液體折射率的實(shí)驗(yàn)儀器。教師教學(xué)時(shí)，只能用語言表達(dá)，由于學(xué)生不能直觀實(shí)驗(yàn)，給教學(xué)帶來麻煩。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便， 效果明顯的既能定性演示液體的折射現(xiàn)象、又能定量測(cè)量透明液體折射率的透明液體折射率測(cè)量?jī)x。實(shí)現(xiàn)上述目的采用以下技術(shù)方案一種透明液體折射率測(cè)量?jī)x，包括立于底座上的支架，量角器，所述的支架的上端橫向設(shè)置有滑道，在滑道上滑動(dòng)的重錘線的上端鉸接在滑道上；支架的中心部位安裝有轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的軸心插有縫紉針，入射光指針、折射光指針的中心部位分別與轉(zhuǎn)軸鉸接；入射光指針的一端固定有激光器，激光器的發(fā)射口處引出有細(xì)線，該細(xì)線沿入射光指針至縫衣針，從縫衣針的針孔中穿過，再沿折射光指針固定在折射光指針的末端；所述的量角器的中心與轉(zhuǎn)軸重合。作為優(yōu)選方案，所述的入射光指針、折射光指針、量角器分別以轉(zhuǎn)軸為中心繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。作為優(yōu)選方案，所述的入射光指針的下端帶有刻度。作為優(yōu)選方案，所述的折射光指針的下端帶有刻度。作為優(yōu)選方案，縫衣針插入轉(zhuǎn)軸軸心的深度可調(diào)，使激光器發(fā)出的激光能沿細(xì)線走，細(xì)線能顯示出光路。作為優(yōu)選方案，所述的支架為矩形結(jié)構(gòu)。采用上述方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型彌補(bǔ)了沒有既能定性演示折射現(xiàn)象，又能定量測(cè)量透明液體折射率儀器的不足，該儀器用細(xì)線呈現(xiàn)激光的徑跡，便于觀察液體的折射現(xiàn)象，利用折射定律及尺規(guī)兩種方法，測(cè)量透明液體折射率，操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，直觀性強(qiáng)，便于應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)及教學(xué)中。

圖I是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型細(xì)線的連接結(jié)構(gòu)圖。圖中，支架1，轉(zhuǎn)軸2，入射指針3，折射指針4，重錘線5，量角器6，激光器7，滑道8，細(xì)線9，縫衣針10。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。其組成包括光路呈現(xiàn)部分、折射率測(cè)量部分。光路呈現(xiàn)部分主要由激光器、入射光指針、細(xì)線、折射光指針、轉(zhuǎn)軸組成，折射光指針的下端帶有刻度，該轉(zhuǎn)軸設(shè)置在支架的中心部位，所述的折射率測(cè)量部分主要由滑道、在滑道上滑動(dòng)的重垂線、量角器及折射光指針組成，所述的滑道設(shè)置在支架的上端。參見附圖1-2，本實(shí)例是一種透明液體折射率測(cè)量?jī)x，這種透明液體折射率的測(cè)量?jī)x，由光路呈現(xiàn)部分、折射率測(cè)量部分、支架I組成。見圖1，支架I為矩形結(jié)構(gòu)，支架I的上端橫向設(shè)置有滑道8，在滑道8上滑動(dòng)的重錘線5的上端鉸接在滑道上。支架I的中心部位安裝轉(zhuǎn)軸2，支架I的底部有底座，支架I用底座支撐。 見圖1，圖2，光路呈現(xiàn)部分由入射光指針3、帶有刻度的折射光指針4 (同時(shí)還作為折射率測(cè)量部分)、轉(zhuǎn)軸2組成。轉(zhuǎn)軸2的軸心插有縫紉針10,縫衣針10與轉(zhuǎn)軸軸心相垂直，為了確保激光束與細(xì)線9重合，插入轉(zhuǎn)軸軸心的深度可調(diào)，插入轉(zhuǎn)軸軸心的深度與激光器發(fā)射孔在同一豎直平面內(nèi)。入射光指針3的一端固定有激光器7，激光器7的發(fā)射口處引出一條細(xì)線9，見圖2，細(xì)線9 一端從激光器3的發(fā)光口出來，沿入射光指針3到轉(zhuǎn)軸2，穿過轉(zhuǎn)軸2中心處的縫衣針10的針孔，再沿折射光指針4固定在折射光指針4的末端。折射率測(cè)量部分由在滑道8上滑動(dòng)的重錘線5、以轉(zhuǎn)軸2為中心可以轉(zhuǎn)動(dòng)的量角器
6、入射光指針3的下部和折射光指針4的下部組成。重錘線5的上端鉸接在滑道8上，重錘線5的上端可在滑道8上左右滑動(dòng)。入射光指針3的下部帶有刻度。量角器6的中心與轉(zhuǎn)軸重合。調(diào)整縫衣針10插入轉(zhuǎn)軸2的深度及折射光指針4的位置，使激光器7發(fā)出的激光束沿細(xì)線9前進(jìn)，通過細(xì)線9的漫反射，呈現(xiàn)激光束的徑跡。光路呈現(xiàn)部分可定性演示光的折射現(xiàn)象。使用時(shí)，將測(cè)量?jī)x置于透明液體中，調(diào)節(jié)液體深度，使轉(zhuǎn)軸2所在處的縫衣針10在液體表面。轉(zhuǎn)動(dòng)量角器6，使量角器6的零刻度線與液面重合。定性演示光的折射現(xiàn)象。打開激光器7，調(diào)整入射光指針3在某一位置，調(diào)節(jié)折射光指針4，使激光束與細(xì)線9重合，由于細(xì)線9的漫反射，可觀察到光由空氣進(jìn)入透明液體時(shí)的折射現(xiàn)象。定量測(cè)量透明液體折射率。I.利用折射定律測(cè)量折射率打開激光器7，調(diào)整入射光指針3和折射光指針4，使激光束與細(xì)線9重合，通過量角器6，直接讀取入射角i和折射角r，帶入公式
衫=，’計(jì)算折射率η。改變?nèi)肷涔庵羔?和折射光指針4，保證激光束與細(xì)線9重合，可 sm r
以多次測(cè)量求平均值。2.利用尺規(guī)法直接讀取折射率。打開激光器，調(diào)整入射光指針3和折射光指針4，使激光束與細(xì)線9重合，調(diào)節(jié)重錘5，使重垂線恰好經(jīng)過入射光指針3的刻度線1，讀取重垂線5與折射光指針4重合的刻度，該刻度即為該液體折射率。多次測(cè)量可求平均值。[0028]從轉(zhuǎn)軸2中心向下取一定長(zhǎng)度作為單位長(zhǎng)度1，標(biāo)在入射光指針3的下半部，以相 同的長(zhǎng)度單位在折射光指針4下半部標(biāo)上I. O、I. I、I. 2……中間還可標(biāo)刻度，以增加測(cè)量精度。
權(quán)利要求1.一種透明液體折射率測(cè)量?jī)x，包括利于底座上的支架，量角器，其特征在于，所述支架的上端橫向設(shè)置有滑道，在滑道上滑動(dòng)的重錘線的一端鉸接在滑道上；支架的中心部位安裝有轉(zhuǎn)軸，入射光指針、折射光指針的中心部位分別與轉(zhuǎn)軸鉸接，該轉(zhuǎn)軸的軸心插有縫紉針；入射光指針的一端與激光器連接，激光器的發(fā)射口處引出有細(xì)線，該細(xì)線沿入射光指針至縫衣針，從縫衣針的針孔中穿過，再沿折射光指針固定在折射光指針的末端；所述的量角器的中心與轉(zhuǎn)軸重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透明液體折射率測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述的入射光指針、折射光指針、量角器分別以轉(zhuǎn)軸為中心繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透明液體折射率測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述的入射光指針的下端帶有刻度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透明液體折射率測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述的折射光指針上帶有刻度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透明液體折射率測(cè)量?jī)x，其特征在于，縫衣針插入轉(zhuǎn)軸軸心的深度可調(diào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的透明液體折射率測(cè)量?jī)x，其特征在于，所述的支架為矩形結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，具體地說是一種物理教學(xué)和實(shí)驗(yàn)中用的透明液體折射率測(cè)量?jī)x。包括立于底座上的支架，量角器，支架的上端橫向設(shè)置有滑道，在滑道上滑動(dòng)的重錘線的上端鉸接在滑道上；支架的中心部位安裝有轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸的軸心插有縫紉針，入射光指針、折射光指針的中心部位分別與轉(zhuǎn)軸鉸接；入射光指針的一端固定有激光器，激光器的發(fā)射口處引出有細(xì)線，該細(xì)線沿入射光指針至縫衣針，從縫衣針的針孔中穿過，再沿折射光指針固定在折射光指針的末端；所述的量角器的中心與轉(zhuǎn)軸重合。該儀器用細(xì)線呈現(xiàn)激光的徑跡，便于觀察液體的折射現(xiàn)象，利用折射定律及尺規(guī)兩種方法，測(cè)量透明液體折射率，操作方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，直觀性強(qiáng)，便于應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)及教學(xué)中。
文檔編號(hào)G09B23/22GK202736366SQ201220400838
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者孫立萍 申請(qǐng)人:唐山師范學(xué)院