專利名稱：空間光的反射實驗演示儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種空間光的反射實驗演示儀，屬于物理教學實驗用設(shè)備技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù)：
光的反射定律是初中學生學習光學部分的一個重要的知識點，是學習平面鏡成像 的基礎(chǔ)，也是對日常生活中簡單光現(xiàn)象解釋的依據(jù)。反射定律的實驗是學生形象認識定律 內(nèi)容的一個重要的實驗，是學生從感性認識上升到理性認識的重要基礎(chǔ)。通過實驗的進行 要求學生知道反射角、入射角的概念，理解反射光線、入射光線、法線的位置關(guān)系，反射角和 入射角變化的關(guān)系。目前，教科書中對反射實驗設(shè)計的共同點是實驗中要顯示光的路徑， 光路顯示主要是利用白紙、紙板；要用量角器來度量入射角和反射角的關(guān)系，要通過光路的 顯示并利用白紙或紙板來直觀的展示反射光線、入射光線、法線的位置關(guān)系即在同一個平 面上。這樣設(shè)計的實驗存在兩大弊端其一，實驗沒有在空間展開從而限制了學生的思維， 不能使學生建立空間的反射印象；其二，實驗對光路的顯示存在較大的疑問，反射光線、入 射光線、法線是否在同一個平面上并不能由此實驗來驗證。實用新型內(nèi)容本實用新型目的是提供一種空間光的反射實驗演示儀，拓展學生的空間思維，在 空間直觀、真實的展示光的反射定律試驗，解決背景技術(shù)中存在的上述問題。本實用新型的技術(shù)方案是空間光的反射實驗演示儀包含底座、透明散射微粒罩、 重錘、水平儀、平面鏡，透明散射微粒罩設(shè)置在底座上，將平面鏡罩在透明散射微粒罩內(nèi)，重 錘通過重垂線懸掛在透明散射微粒罩上，重錘指向平面鏡，底座上設(shè)有水平儀。所說的透明散射微粒罩內(nèi)還設(shè)有燃燒臺，用于燃燒艾柱、草香等，在透明散射微粒 罩內(nèi)產(chǎn)生煙霧。散射微粒包括煙霧、浮塵等等。本實用新型還設(shè)有激光手電，設(shè)置在透明散射微粒罩的上面，用于產(chǎn)生照射光線， 照射在透明散射微粒罩內(nèi)的平面鏡上，平面鏡反射光線；在底座上設(shè)有轉(zhuǎn)動環(huán)，轉(zhuǎn)動環(huán)套在 透明散射微粒罩外，轉(zhuǎn)動環(huán)上設(shè)有立桿，立桿上設(shè)有激光手電固定套，激光手電設(shè)置在固定 套內(nèi)，通過轉(zhuǎn)動環(huán)圍繞透明散射微粒罩轉(zhuǎn)動，激光手電發(fā)射的光線、平面鏡反射光線也隨之 轉(zhuǎn)動，呈圓錐表面形狀。透明散射微粒罩頂部設(shè)有刻度尺，反射角和入射角的大小由刻度尺 來測量。為了便于調(diào)整底座的水平狀態(tài)，在底座上設(shè)置若干可調(diào)螺釘。采用本實用新型，通過水平儀確定底座的水平，從而保證重錘線與平面鏡垂直以 確定法線的位置為重錘線的位置。透明散射微粒罩(帶有重錘線)內(nèi)充入散射微粒(例如煙 霧)，激光手電光線射到重錘尖端所指的平面鏡上，產(chǎn)生反射光線。本實用新型的有益效果是光路通過容器中的煙來顯示，法線由重錘線來代替，反 射光線、入射光線法線在同一平面上可直接觀察，反射角和入射角的大小由刻度尺來測量； 可以通過轉(zhuǎn)動環(huán)的轉(zhuǎn)動來展示不同空間位置的反射現(xiàn)象，以及反射中光路的可逆，激光手 電固定套旋轉(zhuǎn)和移動也增加了入射角的任意性，從而可以進一步開闊學生的思維加深對反射定律的理解。通過本儀器的演示，可以使學生建立空間的反射現(xiàn)象。


附圖1是本實用新型實施例的示意圖；附圖2是本實用新型實施例的俯視圖；圖中1底座、2可調(diào)螺釘、3轉(zhuǎn)動環(huán)、4固定卡套、5水平儀、6燃燒臺、7艾柱、8平面 鏡、9重錘、10透明散射微粒罩、11重錘線、12刻度尺、13激光手電固定套、14激光手電、15 立桿、16橫梁、17緊固螺母。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖，通過實施例對本實用新型作進一步說明。在實施例，空間光的反射實驗演示儀包含底座1、透明散射微粒罩10、重錘9、水平 儀5、平面鏡8，透明散射微粒罩設(shè)置在底座上，將平面鏡罩在透明散射微粒罩內(nèi)，重錘通過 重垂線11懸掛在透明散射微粒罩上，重錘指向平面鏡，底座上設(shè)有水平儀。透明散射微粒 罩內(nèi)還設(shè)有燃燒臺6，用于燃燒艾柱7，在透明散射微粒罩內(nèi)產(chǎn)生煙霧。還設(shè)有激光手電14， 設(shè)置在透明散射微粒罩的上面，在底座上設(shè)有轉(zhuǎn)動環(huán)3，轉(zhuǎn)動環(huán)套在透明散射微粒罩外，轉(zhuǎn) 動環(huán)上設(shè)有立桿15，立桿上設(shè)有激光手電固定套13，激光手電設(shè)置在固定套內(nèi)，通過轉(zhuǎn)動 環(huán)圍繞透明散射微粒罩轉(zhuǎn)動，激光手電發(fā)射的光線、平面鏡反射光線也隨之轉(zhuǎn)動，呈圓錐表 面形狀。透明散射微粒罩頂部設(shè)有刻度尺12，反射角和入射角的大小由刻度尺來測量。為 了便于調(diào)整底座的水平狀態(tài)，在底座上設(shè)置若干可調(diào)螺釘2。更具體的實施方式通過調(diào)節(jié)可調(diào)螺釘2，并利用水平儀5來確定底座1的水平； 從而達到重錘線11與平面鏡8垂直，以確定入射點和法線的位置。利用可燃物(艾柱或草 香)在燃燒臺6上燃燒來制造煙霧，從而達到當激光手電發(fā)出的光再通過透明散射微粒罩 10內(nèi)的空間時顯示光傳播的路徑。反射角和入射角大小的比較是以入射光線、反射光線分 別在刻度尺12上的光斑到重錘線11上懸點的距離來判斷，從而得出反射角等于入射角。為 了使實驗達到任意性和準確性在橫梁16上安裝的激光手電固定套13是可以轉(zhuǎn)動和前后移 動。轉(zhuǎn)動環(huán)3、立桿15、橫梁16之間的固定可以激光手電處于空間的任意方位，并能準確的 完成反射光路可逆這一實驗。本實用新型利用可燃物(艾柱或草香)在燃燒臺6上燃燒來制造煙霧，從而達到當 激光手電發(fā)出的光通過透明散射微粒罩10內(nèi)的空間時顯示光傳播的路徑，從而達到光路 的顯示不受外界的干擾。本實用新型利用激光手電固定套的旋轉(zhuǎn)以及移動的特點來改變?nèi)肷涔饩€的角度。 通過入射光線的角度的變化，來判斷反射角和入射角的關(guān)系。
權(quán)利要求一種空間光的反射實驗演示儀，其特征在于包含底座(1)、透明散射微粒罩(10)、重錘(9)、水平儀(5)、平面鏡(8)，透明散射微粒罩設(shè)置在底座上，將平面鏡罩在透明散射微粒罩內(nèi)，重錘通過重垂線(11)懸掛在透明散射微粒罩上，重錘指向平面鏡，底座上設(shè)有水平儀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之空間光的反射實驗演示儀，其特征在于所說的透明散射微粒 罩內(nèi)還設(shè)有燃燒臺(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之空間光的反射實驗演示儀，其特征在于還設(shè)有激光手電 (14)，設(shè)置在透明散射微粒罩的上面，照射在透明散射微粒罩內(nèi)的平面鏡上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述之空間光的反射實驗演示儀，其特征在于在底座上設(shè)有轉(zhuǎn)動環(huán) (3)，轉(zhuǎn)動環(huán)套在透明散射微粒罩外，轉(zhuǎn)動環(huán)上設(shè)有立桿(15)，立桿上設(shè)有激光手電固定套 (13)，激光手電設(shè)置在固定套內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述之空間光的反射實驗演示儀，其特征在于透明散射微粒罩(10) 頂部設(shè)有刻度尺(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之空間光的反射實驗演示儀，其特征在于底座上設(shè)置若干 可調(diào)螺釘(2)。
專利摘要本實用新型涉及一種空間光的反射實驗演示儀，屬于物理教學實驗用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是包含底座(1)、透明散射微粒罩(10)、重錘(9)、水平儀(5)、平面鏡(8)，透明散射微粒罩設(shè)置在底座上，將平面鏡罩在透明散射微粒罩內(nèi)，重錘通過重垂線(11)懸掛在透明散射微粒罩上，重錘指向平面鏡，底座上設(shè)有水平儀。本實用新型的有益效果是光路通過容器中的煙來顯示，法線由重錘線來代替，反射光線、入射光線法線在同一平面上可直接觀察，反射角和入射角的大小由刻度尺來測量；可以通過轉(zhuǎn)動環(huán)的轉(zhuǎn)動來展示不同空間位置的反射現(xiàn)象，以及反射中光路的可逆，激光手電固定套旋轉(zhuǎn)和移動也增加了入射角的任意性，從而可以進一步開闊學生的思維，加深對反射定律的理解。
文檔編號G09B23/22GK201698630SQ20102022387
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者張立仁, 張雨欣 申請人:張立仁