光的折射演示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于教學(xué)實(shí)驗(yàn)器材技術(shù)領(lǐng)域，具體來說涉及一種光的折射演示器。
【背景技術(shù)】
[0002]光的折射規(guī)律是幾何光學(xué)的基本規(guī)律，是解釋生活中折射現(xiàn)象的主要依據(jù)，光的折射規(guī)律的探宄過程，能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探宄能力。對(duì)于剛剛接觸物理的初中生來說，要準(zhǔn)確理解光的折射想象和規(guī)律只能通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的歸納總結(jié)，所以光的折射演示實(shí)驗(yàn)?zāi)懿荒艹晒蛘哒f實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否足夠明顯將直接決定學(xué)生的理解和接受程度。在現(xiàn)有實(shí)際教學(xué)過程中，光折射效應(yīng)只能通過水杯和筷子進(jìn)行演示，由于演示手段不直觀，因而學(xué)生很難更清楚理解其中的道理，甚至造成概念的混亂。部分老師自制教具演示光的折射規(guī)律，歸納起來存在以下幾個(gè)缺點(diǎn):
[0003](I) 一般教師用普通紅光激光筆來顯示光路，因距離學(xué)生較遠(yuǎn)，再加上眼睛對(duì)波長(zhǎng)為650nm的紅光不太敏感，光的傳播現(xiàn)象不明顯，可視性不強(qiáng)，很難看不清楚光的傳播徑跡。
[0004](2)利用粗糙物體表面發(fā)生漫反射來顯示光的傳播徑跡，以達(dá)到光從空氣射向水或玻璃的折射現(xiàn)象。采用的方案多為在水面上點(diǎn)蚊香噴煙、沸水產(chǎn)生水霧、在水中滴牛奶或淡肥皂水、用加濕器、霧化器等設(shè)備產(chǎn)生水霧來顯示光的傳播徑跡，但水面上點(diǎn)蚊香噴煙會(huì)產(chǎn)生異味，沸水產(chǎn)生水霧受環(huán)境因素影響很大不穩(wěn)定，在水中滴牛奶或淡肥皂水不穩(wěn)定不均勻，用加濕器、霧化器等設(shè)備產(chǎn)生水霧操作麻煩且現(xiàn)象不明顯。
[0005](3)所用玻璃水腔，一是側(cè)面寬度較大，在教室座位兩側(cè)的同學(xué)觀察時(shí)會(huì)出現(xiàn)較大的視角偏差，紅色激光穿透水霧或肥皂水時(shí)會(huì)衰減得很快；二是水腔四周用一樣的玻璃，易產(chǎn)生鏡面反射，影響學(xué)生觀察光路。
[0006](4)沒有活動(dòng)光具盤，不能直接讀出入射角和折射角，不能清楚地演示隨著激光入射角度的變化，引起入射光線和折射光線的變化，不能演示“三線共面”。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供的一種操作簡(jiǎn)單、效果明顯、直觀性強(qiáng)、適用廣泛的光的折射演示器。
[0008]本實(shí)用新型目的及解決其主要技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0009]本實(shí)用新型的光的折射演示器，包括容器、瞄準(zhǔn)器、光具盤，其中:容器為無蓋腔體，容器前側(cè)是透明的觀察面，游體系在容器底部，容器外部設(shè)置有固定架，固定架上可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝有瞄準(zhǔn)器，瞄準(zhǔn)器內(nèi)部套裝有折射桿，折射桿傾斜插入容器內(nèi)，折射演示器配套有活動(dòng)光具盤和激光器。
[0010]上述光的折射演示器，其中:所述容器由底面玻璃和側(cè)面玻璃粘合制成或一次性成型，前側(cè)為透明玻璃，其余側(cè)面和底面均為帶有黑色內(nèi)襯的玻璃或毛玻璃。
[0011]上述光的折射演示器，其中:所述容器寬度為5-15厘米。
[0012]上述光的折射演示器，其中:所述容器的材質(zhì)為有機(jī)玻璃。
[0013]上述光的折射演示器，其中:所述所述容器內(nèi)裝入的液體為硝酸銀溶液。
[0014]上述光的折射演示器，其中:所述固定架可以為鐵架臺(tái)、三腳架或升降臺(tái)，且固定架上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺釘。
[0015]上述光的折射演示器，其中:所述光具盤可沿中間軸折疊，且光具盤的刻度從豎直方向的0°逐漸向兩側(cè)增加至水平方向的90°。
[0016]上述光的折射演示器，其中:所述激光器為綠光激光器或氦氖激光器。
[0017]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)結(jié)構(gòu)、操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯，能準(zhǔn)確、清楚、直觀地演示漁夫叉魚實(shí)驗(yàn)、光發(fā)生折射時(shí)折射角和入射角的大小關(guān)系、入射光線垂直入射時(shí)折射光線的方向變化、折射光線、入射光線、法線之間的關(guān)系等多組實(shí)驗(yàn)。(2)人眼對(duì)綠光的視覺效果比紅光強(qiáng)得多，相同功率的視覺亮度大約是紅激光的8倍，半渾濁溶液中微粒對(duì)綠光的散射更強(qiáng)，使用綠光激光器有著比紅光激光器更強(qiáng)的視覺效果。采用氦氖激光器功率小，光束質(zhì)量好發(fā)散角小于Imrad，單色性好線寬小于20Hz，亮度高，輸出穩(wěn)定。(3)利用硝酸銀溶液顯示光的傳播徑跡，無異味、穩(wěn)定、不受環(huán)境因素影響、現(xiàn)象明顯。(4)容器的寬度可設(shè)置為5-15厘米，在教室座位兩側(cè)的同學(xué)觀察時(shí)不會(huì)出現(xiàn)較大的視角偏差，激光穿過硝酸銀溶液時(shí)衰減很慢。(5)容器面向?qū)W生一側(cè)透明作為觀察面，而其余側(cè)面均為帶有黑色內(nèi)襯的玻璃或毛玻璃，不會(huì)產(chǎn)生鏡面反射，加深對(duì)比度，光路更清晰。(6)本實(shí)用新型配有活動(dòng)光具盤，且光具盤的刻度從豎直方向的0°逐漸向兩側(cè)增加至水平方向的90°，可直接讀出入射角和折射角，無需進(jìn)行運(yùn)算，能清楚地演示隨著激光入射角度的變化，引起入射光線和折射光線的變化，方便學(xué)生總結(jié)折射規(guī)律，可定量分析光的折射定律，可直觀演示“三線共面”?？傊?，本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)單、效果明顯、直觀性強(qiáng)，適合教學(xué)過程中光的折射演示實(shí)驗(yàn)的推廣使用。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為光具盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為實(shí)施例一的使用狀態(tài)圖；
[0021]圖4為實(shí)施例二、實(shí)施例四的使用狀態(tài)圖；
[0022]圖5為實(shí)施例三的使用狀態(tài)圖
[0023]圖6為實(shí)施例五的使用狀態(tài)圖。
[0024]圖中標(biāo)識(shí):
[0025]1、容器；2、游體；3、折射桿；4、瞄準(zhǔn)器；5、固定架；6、調(diào)節(jié)螺釘；7、光具盤；8、激光器；9、玻璃磚；10、硝酸銀溶液。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的光的折射演示器【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0027]參見圖1至圖2，光的折射演示器，包括容器1、瞄準(zhǔn)器4、光具盤7，其中:容器I為無蓋容器，容器I前側(cè)是透明的觀察面，游體2系在容器I底部，容器I外部設(shè)置有固定架5，固定架5上可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝有瞄準(zhǔn)器4，瞄準(zhǔn)器4內(nèi)部套裝有折射桿3，折射桿3傾斜插入容器I內(nèi)，折射演示器配套有活動(dòng)光具盤7和激光器8。所述容器I由底面玻璃和側(cè)面玻璃粘合制成，前側(cè)為透明玻璃，其余側(cè)面和底面均為帶有黑色內(nèi)襯的