本實用新型涉及光學物理實驗的演示裝置技術領域,具體為一種光學物理實驗的演示裝置。
背景技術:
光學在物理中是一個主要的分支,對光學的學習對學生來說很重要,但是關于光的物理實驗并不容易操作,需要一定的技巧和經驗,這些有難度的實驗并不能使學生很好的理解其中的光學知識,反而容易給學生帶來光學很難的這一種誤導信息,使學生喪失對光學學習的信心,為了簡化光學實驗,讓學生可以自己動手操作,我們設計了一種光學物理實驗的演示裝置。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種光學物理實驗的演示裝置,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:一種光學物理實驗的演示裝置,包括鏡面板,所述鏡面板的上表面左側固定安裝有第一玻璃塊,所述第一玻璃塊的上表面左側開設有滑道,所述滑道的內部滑動連接有卡塊,所述卡塊的上表面固定安裝有金屬蛇形軟管,所述金屬蛇形軟管的上端固定安裝有激光發射器,所述鏡面板的上表面右側水平均勻開設有兩個滑槽,所述滑槽的內部滑動安裝有四個滑塊,所述滑塊的上表面緊密貼合有第二玻璃塊,且第二玻璃塊和第一玻璃塊的折射率相同,所述鏡面板的上表面右側固定安裝有支板,且支板位于滑槽的右側,所述支板的上端通過L形連接片與水平放置的半透明接光板固定連接,且半透明接光板左側面與第一玻璃塊的右側面在一個垂直平面上。
優選的,第一玻璃塊和第二玻璃塊的上表面水平光滑,且第一玻璃塊和第二玻璃塊的內部無氣泡。
優選的,所述半透明接光板的上表面設有磨砂面。
優選的,所述半透明接光板的上表面上標注有厘米刻度。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:本實用新型設計了一種光學物理實驗的演示裝置,在滑槽內左右滑動第二玻璃塊,可以分別對經過第一玻璃塊折射后的光進行再折射和直接反射,使光射到半透明接光板上,學生可以在半透明接光板上直觀的光看到光折射產生的偏移,通過這個偏移和光線射入第一玻璃塊的角度可以算出玻璃塊的折射率,本實用新型安全實用,操作簡單,可以讓學生進行操作,可以直觀的光看到光折射產生的偏移,求出玻璃塊的折射率,進而增大對光學的學習信心,更好的學習物理光學。
附圖說明
圖1為本實用新型結構示意圖;
圖2為本實用新型的光學示意圖。
圖中:1鏡面板、2第一玻璃塊、3滑道、4卡塊、5金屬蛇形軟管、6激光發射器、7滑槽、8滑塊、9第二玻璃塊、10支板、11L形連接片、12半透明接光板。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1和圖2,本實用新型提供一種技術方案:一種光學物理實驗的演示裝置,包括鏡面板1,鏡面板1的上表面為不透光的鏡面,所述鏡面板1的上表面左側固定安裝有第一玻璃塊2,第一玻璃塊2的右表面光滑平整,所述第一玻璃塊2的上表面左側開設有滑道3,所述滑道3的內部滑動連接有卡塊4,卡塊4可以帶動上方的金屬蛇形軟管5在滑道3中左右移動,所述金屬蛇形軟管5的上端固定安裝有激光發射器6,金屬蛇形軟管5可以前后調節彎度,進一步調節上端激光發射器6射出的光線的角度,在第一玻璃塊2的右端貼上一張白紙,便于觀察,讓金屬蛇形軟管5上方的激光發射器6發出的光線經過第一玻璃塊2折射后正好射到第一玻璃塊2下邊緣和白紙的交接處,激光發射器6發出的紅色的光線,為整個實驗提供光源,所述鏡面板1的上表面右側水平均勻開設有兩個滑槽7,所述滑槽7的內部滑動安裝有四個滑塊8,所述滑塊8的上表面緊密貼合有第二玻璃塊9,且第二玻璃塊9和第一玻璃塊2的折射率相同,第二玻璃塊9的左表面光滑平整,第二玻璃塊9依靠下方緊密貼合的滑塊8,可以在滑槽7內左右滑動,拿掉白紙,保持卡塊4不動,當第二玻璃塊9滑到最左端時與第一玻璃塊2重合,光線經過鏡面板1的反射后在第二玻璃塊9中進行折射,然后射到半透明接光板12上,當第二玻璃塊9滑到最右端時,不阻礙經過鏡面板1反射的光線直接照射到半透明接光板12上,所述鏡面板1的上表面右側固定安裝有支板10,且支板10位于滑槽7的右側,支板10用來支撐和連接半透明接光板12,所述支板10的上端通過L形連接片11與水平放置的半透明接光板12固定連接,且半透明接光板12左側面與第一玻璃塊2的右側面在一個垂直平面上;
具體而言,所述第一玻璃塊2和第二玻璃塊9的上表面水平光滑,且第一玻璃塊2和第二玻璃塊9的內部無氣泡,保證光線在第一玻璃塊2和第二玻璃塊9中的折射不受到影響,減少實驗的誤差。
具體而言,所述半透明接光板12的上表面設有磨砂面,磨砂面的設計方便記號筆的標記,避免因為標記不清產生的實驗誤差。
具體而言,所述半透明接光板12的上表面上標注有厘米刻度,方便學生和教師從半透明接光板12上直接讀出x和y的長度。
工作原理:連通光學物理實驗的演示裝置的電源,左右移動卡塊4,卡塊4帶動上方的金屬蛇形軟管5在滑道3中左右移動,前后彎曲金屬蛇形軟管5,使其上方的激光發射器6發射出的紅色光線與水平面夾角為60度,在第一玻璃塊2的右端貼上一張白紙,讓激光發射器6發出的光線經過第一玻璃塊2折射后正好射到第一玻璃塊2下邊緣和白紙的交接處,拿掉白紙,保持卡塊4不動,金屬蛇形軟管5上的激光發射器6射出的光照射到第一玻璃塊2上表面時,因為激光發射器6與水平面夾角60度,所以光線的入射角為30度,當第二玻璃塊9滑到最左端時,因為第一玻璃塊2右表面和第二玻璃塊9的左表面光滑平整,所以第一玻璃塊2和第二玻璃塊9可以完全貼合,光線先在鏡面板1上經過一次反射后,再在第二玻璃塊9內進行折射,因為第一玻璃塊2和第二玻璃塊9的折射率相同,折射的出射角與水平面的角度不變,還是30度,光線射到半透明接光板12的下表面,透過半透明接光板12可以看到照射出的光斑,用記號筆在半透明接光板12上表面對應光斑的位置進行第一標記,這個第一標記到半透明接光板12上表面左邊緣的直線距離為x,當第二玻璃塊9滑到最右端時,光線經過鏡面板1的鏡面直接反射到半透明接光板12的下表面上,透過半透明接光板12可以看到照射出的光斑,用記號筆在半透明接光板12上表面對應光斑的位置進行第二標記,這個第二標記到半透明接光板12上表面左邊緣的直線距離為y,兩個光斑的距離為x-y,可以直接觀測出折射引起的光線偏移,因為出射角為30度,所以AC邊為經過鏡面板1的鏡面直接反射的光線與法線的角度為arctan這個角度與光線在第一玻璃塊2內的折射角相同,從而求出第一玻璃塊2和第二玻璃塊9的折射率為1/{2sin arctan本實用新型安全實用,操作簡單,可以讓學生進行操作,可以直觀的光看到光折射產生的偏移,求出玻璃塊的折射率,使學生產生成就感,進而增大對光學的學習信心,更好的學習物理光學。
對于本領域技術人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。