[实用新型]初中物理光演示实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于教学用实验装置领域，具体涉及初中物理光的演示实验装置。

背景技术

光沿直线传播、光的反射、镜面反射、漫反射、光的折射及透镜、面镜对光线的作用等都是初中学生学习光学部分的重要知识点，目前教科书中对上述知识点大多难以实现分组实验探究，主要是采用图示的方法进行理论教导，这样就存在着学生无法尽快理解的问题，由于教科书上的图都是平面图，往往对学生产生一定的误解，使他们认为光的反射、折射等必须在一个平面内实现，虽然有部分教师利用纸板、点射光源等做简单的演示，但是这些临时自制的演示装置，不仅光路不清晰，且实验方向单一，操作不便，实验教学效果不好，容易使学生产生误解。

实用新型内容

本实用新型的目的，在于解决目前初中学生学习光的反射定律没有专业的演示、分组实验装置，导致教学效果不好的缺陷，提供一种结构简单、使用方便、演示效果好的有利于学生直观、形象的学习、理解光学知识，而不至于误解的初中物理光演示实验装置。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：

即一种初中物理光演示实验装置，其特征在于包括一个方形的箱体，箱体的上侧和前侧均为透明面板，箱体的其他部分的内壁均为黑色，箱体内底部水平铺设平面镜，平面镜上固定一个绕竖直转轴转动的半圆形量角器，转轴位于量角器的法线处同时作法线之用，转轴穿过箱体的上侧透明面板，其上端设有调节旋钮。

作为本实用新型的一个优选方案：箱体的侧壁一端设有光学元件安装孔。通过在光学元件安装孔上安装凸透镜、凹透镜或凸、凹面镜，可以在箱体内演示其对光的会聚及发散作用。

作为本实用新型的一个优选方案：箱体侧壁另一端设有端盖，，且端盖下方的箱体上设有进烟口。通过进烟口向箱体内注入烟雾或直接插入点燃的卫生香，使光路更加清晰，增强实验效果。

作为本实用新型的一个优选方案：箱体内位于量角器的一侧，还放置盛液体的透明容器，透明容器的底部为黑色，透明容器的中部固定有竖杆，竖杆作法线之用。在透明容器内注水，并滴入微量的牛奶或墨水，既可以进行光的折射实验，且光路清晰。

本实用新型实验时的光源采用普通的直流红外激光发生器即可，必要时，可以将两个或多个红外激光发生器结合在一起，形成平行光激光发生器。激光发生器既可以固定在箱体内部或外部，也可以手持。

旋转调节旋钮，量角器在转轴的作用下可以进行360°旋转，可以全方位演示光的反射，转轴位于量角器的中部，同时作为法线用；量角器在转轴的作用下旋转还可以使烟雾分布更均匀。

本实用新型具有成本低、易于制作、操作简单、演示功能多、效果好的优点。本实用新型适合演示及分组实验，有利于同学们理解、学习光学知识，而不至于误解。本实用新型能演示光沿直线传播、光的反射、镜面反射、漫反射、光的折射、透镜及面镜对光线的作用等，操作方便，便于调整光线位置；能清晰显示各种光线的位置，可实现多方位、多角度验证，直接显示反射角和入射角及折射角的大小，能证明反射光线或折射光线与入射光线和法线共面；位置调整方便；实验过程完整易操作。本实用新型克服原有实验的不足，如：反射、折射光线、入射光线不清晰，实验方向单一，操作不便，实验教学效果不好；容易使学生产生误解等。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的结构示意图；

图3为本实用新型实施例3的结构示意图；

图4为本实用新型实施例4的结构示意图。

如图中所示：1平面镜；2透明面板；3箱体；4透明面板；5旋钮；6转轴；7量角器；8进烟口；9光学元件安装孔；10透明容器；11竖杆；12端盖。

具体实施方式

实施例1

如图1所示：方形的箱体3的上侧和前侧分别为透明面板4、2，箱体3的其他部分内壁均为黑色，箱体3内的底部水平铺设有平面镜1，平面镜1上固定一个可绕竖直转轴6转动的半圆形量角器7，量角器7的中部与竖向的转轴6连接，转轴6穿过透明面板4，其外端设有调节旋钮5，拨动调节旋钮5，量角器7可以360°旋转，箱体3的右端侧壁上设有端盖12。

本实施例可以用于进行光的直线传播和镜面反射演示。

进行光的直线传播演示时，让红外平行激光光源对准箱体3的某一透明面板，打开开关，在黑色内壁的映衬下，光的直线传播清晰可见，也可以任意改变光的方向进行实验，都足以证明：在同一均匀介质中光沿直线传播。

进行光的镜面反射时