[实用新型]一种光的反射定律实验探究仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学实验教学仪器，更具体地说涉及一种光的反射定律实验探究仪。

背景技术

光的反射定律由法国土木工程兼物理学家菲涅耳(1788～1827)提出。他发现了反射/折射与视点角度之间的关系。因此，光的反射又称为菲涅尔反射。概括的说就是：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；入射角等于反射角。可归纳为：“三线共面，两线分居，两角相等”。这一定律我们都非常熟悉，但是针对刚刚接触光的性质的初中学生来说，他们的空间概念还没完全建立，他们在学习、理解光的反射定律时有一定的困难。现有实验室的实验设备不能够非常直观的使学生理解反射定律，这也使得很多物理老师因无法让学生很好的理解光的反射定律而苦恼。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种光的反射定律实验探究仪，能够使学生直观的理解光的反射定律中反射光线、法线和入射光线之间的关系。

本实用新型包括底板、支架Ⅰ、支架Ⅱ、法线杆固定板、法线杆、法线杆的支撑杆、夹头、激光笔、光屏、反光镜，其特点在于:

a、在底板的中心对称装有法线杆的支撑杆，对称法线杆的支撑杆的另一端装有法线杆固定板，法线杆固定板中间装有法线杆均由螺母固定。

b、底板两侧中心夹角为90°处分别对称装有支架Ⅰ、支架Ⅱ，由蝶形螺母固定；支架Ⅰ上部通过夹头装有支撑杆，支撑杆的另一端装有激光笔；支架Ⅱ上部通过夹头装有光屏杆。

c、底板底部均布支座。

d、反光镜置在底板的圆心上。

本实用新型与中学实验室现有仪器相比，其优点是：本实用新型可将反射光线、法线和入射光线以实物的形式固定下来，并且可以360°旋转，使四周所有的同学都能体会到三线在同一平面内的内涵。配合配套的分度盘，还可顺利验证入射角和反射角的关系，使我们探究光的反射定律更加直观、简单。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型一种光的反射定律实验探究仪的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中用光路杆Ⅰ15和光路杆Ⅱ16代替光线后的结构示意图；

图4为图3中分度盘17放大示意图；

图5为图2中支撑杆13的结构放大示意图；

图6为图5的侧视图；

图7为图2中光屏杆23螺纹连接光屏12后的结构示意图；

图8为图3中光路杆Ⅰ15的结构放大图；

图9为图1中支架Ⅰ1的结构放大图；

具体实施方式

在图1、2、5、6、7、9中：底板8可以在平面上360°转动，其底部均布支座9，在底板8的中心对称装有法线杆的支撑杆6，由螺母固定在底板8上，对称法线杆的支撑杆6另一端装有法线杆固定板5，法线杆固定板5中间装有法线杆4，均由螺母固定。底板8两侧中心夹角为90°处分别对称装有支架Ⅰ1、支架Ⅱ11，支架Ⅰ1和支架Ⅱ11相同。支架Ⅰ1由支架杆24与支架座25焊接而成，支架座25上端设有螺纹孔21，侧面中间设有卡槽22。卡槽22卡在底板8上，通过螺纹孔21由蝶形螺母7固定。反光镜10置在底板8的圆心上。支架Ⅰ1上部通过夹头2装有支撑杆13，支撑杆13一端为光杆，其另一端设有固定孔18，激光笔3插入固定孔18。支架Ⅱ11上部通过夹头2装有光屏杆23，光屏杆23一端为光杆，其另一端螺纹连接光屏12，光屏12上设有透光孔19。作用是：通过调节支架Ⅰ1上的夹头2，调整激光笔3的位置和方向，使得激光笔3的入射光线照射在底板8中心，通过调节支架Ⅱ11上的夹头2，调整光屏12的位置和方向，使反光镜10反射的光线照射到光屏12上的透光孔19上。

在图3、4、8中：取出激光笔3和反光镜10，将橡皮塞14（橡皮塞14和激光笔3的直径相同）放置在固定孔18中，光路杆Ⅰ15插入橡皮塞14的中心代替入射光线，将光路杆Ⅱ16插入光屏12上的透光孔19，代替反射光线，指示箭头20指示光的传播方向，光路杆Ⅰ15、光路杆Ⅱ16均由铁丝做成，铁丝上置有指示箭头20。作用是：当转动底板8时，四周所有同学都能观察到入射光线、法线和反射光线的位置关系。紧贴光路杆Ⅰ15、法线杆4、光路杆Ⅱ16放置分度盘17，分度盘17中间设有凸形槽，其作用是：使分度盘17能紧贴光路杆Ⅰ15、法线杆4、光路杆Ⅱ16。0刻度线在中间，左右对称各90°测出对应的入射角和反射角，能顺利验证入射角和反射角的关系。

综上所述：本实用新型可以改变激光笔3的位置和入射方向，重复上述步骤，就可以多次实验，探究出光的反射定律。本实用新型还可将反射光线、法线和入射光线以实物的形式固定下来，并且可以360°旋转，使四周所有的同学都能体会到三线在同一平面内的内涵。使用配套的分度盘17，还可顺利验证入射角和反射角的关系，使我们探究光的反射定律更加直观、简单。