本實用新型涉及物理實驗用具領域,尤其涉及一種物理凸透鏡成像演示裝置。
背景技術:
在物理教學中個,凸透鏡成像原理是學生學習的一個重點,也是一個難點。凸透鏡成像實驗的目的是通過借助特定的教學設備引導學生認知凸透鏡的成像規(guī)律。凸透鏡成像實驗所需的教學設備包括基座、凸透鏡、光源和光屏等部件。在實驗過程中,原來的實驗器材在實驗使用時存在很多不足之處。
原有的實驗裝置使用的光源是蠟燭,蠟燭在燃燒的過程中,易受氣流影響而晃動,光源穩(wěn)定性差,導致燭焰和燭焰成像的高度不便于測量,且蠟燭燃燒會產(chǎn)生難聞氣味而且蠟油還會污染基座,增加清理難度;其次,光源、凸透鏡和光屏,都是滑動的設置在底座上,由于是滑動連接,不便于光源于凸透鏡,以及凸透鏡與光屏之間的快速和精準的定位,并且采用人工讀取間距值,讀取誤差大,影響最終的實驗效果。
因此,需要對現(xiàn)有的凸透鏡成像規(guī)律實驗的教學設備進行改進,以提高實驗的演示效果。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于,克服現(xiàn)有技術的不足之處,提供一種光源穩(wěn)定、成像效果好,直接顯示物距和像距,操作簡單的物理凸透鏡成像演示裝置。
本實用新型所述的物理凸透鏡成像演示裝置,包括有基座、齒條、光源、凸透鏡、光屏和顯示器,所述基座上端設置有齒條,所述齒條上設置有光源、凸透鏡和光屏,其中所述凸透鏡設置在所述光源和所述光屏之間,三者的中心水平線在同一直線上,所述光源、凸透鏡和光屏的下端均設置有支撐桿,支撐桿設置在齒輪中心軸上,所述齒輪與齒條嚙合,所述齒輪上設置有轉動的手柄,轉動手柄帶動光源、凸透鏡或光屏在齒條上移動,齒條與齒輪嚙合傳動,傳動比精確,從而保證了光源與凸透鏡、凸透鏡與光屏之間距離的精確性,提高實驗效果。所述凸透鏡支撐桿上設置有定傳感器,所述光源和光屏的支撐桿上分別設置有顯示器,所述顯示器內設置有與定傳感器匹配的移動傳感器,顯示器內還設置有處理定傳感器與移動傳感器信號的處理模塊,處理模塊將處理的結果在顯示器的顯示屏上顯示出來,從而直接觀看到物距和像距數(shù)值。所述光源為顯示影像清晰的led電子屏。
進一步地,所述光屏的板面上設置有便于測量影像尺寸的標尺。
進一步地,所述光源的背部設置有控制盒,控制盒用于調整控制led電子屏顯示的圖像。
本實用新型的有益效果是:本實用新型通過用led電子屏做光源,相比蠟燭的火焰具有成像穩(wěn)定,環(huán)保等優(yōu)點,長時間使用也不會變形。光屏上設置標尺,方便測量成像大小。光源、凸透鏡和光屏采用齒輪與齒條的嚙合傳動,傳動比精確,并且還能實時顯示物距和像距數(shù)值,增加實驗效果,提高了課堂教學效率。
附圖說明
圖1為本實用新型所述的物理凸透鏡成像演示裝置的結構示意圖;
圖2為本實用新型所述光源的結構示意圖,圖3為本實用新型所述光屏的結構示意圖;
1—基座 2—齒條 3—光源 4—凸透鏡 5—光屏 6—支撐桿 7—顯示器 8—齒輪 9—手柄 10—控制盒。
具體實施方式
現(xiàn)參照附圖1、附圖2和附圖3,結合實施例具體說明如下:物理凸透鏡成像演示裝置,包括有基座1、齒條2、光源3、凸透鏡4、光屏5和顯示器7,所述基座1上端設置有齒條2,所述齒條2上設置有光源3、凸透鏡4和光屏5,其中所述凸透鏡4設置在所述光源3和所述光屏5之間,三者的中心水平線在同一直線上,所述光源3、凸透鏡4和光屏5的下端均設置有支撐桿6,支撐桿6設置在齒輪8中心軸上,所述齒輪8與齒條2嚙合,所述齒輪8上設置有轉動的手柄9,轉動手柄帶動光源、凸透鏡或光屏在齒條上移動,齒條與齒輪嚙合傳動,傳動比精確,從而保證了光源與凸透鏡、凸透鏡與光屏之間距離的精確性,提高實驗效果。所述凸透鏡支撐桿6上設置有定傳感器,所述光源和光屏的支撐桿上分別設置有顯示器7,所述顯示器7內設置有與定傳感器匹配的移動傳感器,顯示器內還設置有處理定傳感器與移動傳感器信號的處理模塊,處理模塊將處理的結果在顯示器的顯示屏上顯示出來,從而直接觀看到物距和像距數(shù)值。所述光源為顯示影像清晰的led電子屏。
進一步地,所述光屏5的板面上設置有便于測量影像尺寸的標尺。
進一步地,所述光源3的背部設置有控制盒10,控制盒用于調整控制led電子屏顯示的圖像。
本實用新型的有益效果是:本實用新型通過用led電子屏做光源,相比蠟燭的火焰具有成像穩(wěn)定,環(huán)保等優(yōu)點,長時間使用也不會變形。光屏上設置標尺,方便測量成像大小。光源、凸透鏡和光屏采用齒輪與齒條的嚙合傳動,傳動比精確,并且還能實時顯示物距和像距數(shù)值,增加實驗效果,提高了課堂教學效率。
本實用新型的具體實施例不構成對本實用新型的限制,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。