专利名称：一种波的叠加与穿越演示仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于教学用具，尤其涉及一种物理学中展示波的叠加与穿越的演示 仪。
背景技术：
生活中，波的叠加和穿越现象比较常见，但由于很多波同时存在，使我们没有意识 到这一规律。而在现有的中学物理演示实验中，发现通常的机械波速度较快，同时由于杂波 的影响，使得我们难以直观观察到波的叠加和穿越效果，从而影响了同学们对波的更深的 认知。我认为做好波的叠加和穿越演示，就能有效帮助同学认识到这一规律。
发明内容本实用新型针对现有技术中的不足设计了一种利用液体作为介质能够方便、清楚 的演示波的叠加与穿越的设备。本实用新型通过以下技术方案实现波的叠加与穿越演示仪，包括一个长方体的容器、档板、容器中的液体，其中挡板 是活动的并能将容器中的液体分隔；长方体的容器是透明的；挡板是一个，将容器分隔成 两部分。进一步挡板也可以是两个，将容器分隔成三部分。容器中的液体是水。为较明显地观察到机械波的叠加和穿越，制作狭长而透明的水槽，盛装适量的水 作为介质。利用活动档板在槽内两侧造成不同高度的较高水位，而后垂直抽出档板，使水位 瞬间降落，就会在槽中形成两个不同振幅的水波脉冲。它们相遇时，水波的振幅会明显抬 高；当它们叠加后，左右水波的振幅高低关系会反过来，这表明波能互相穿越独立传播，互 不干扰。同样，也可以做出波的反射演示。本实用新型的有益效果是与以往的演示实验相比操作极简单，实验结果更生动、 明显、形象、直观。解决了长期困扰物理教学中理论与实际相结合的问题。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是只有一个挡板的演示仪示意图；图2是一个挡板的演示仪形成波的示意图；图3是有二个挡板的演示仪示意图；图4是一个挡板的演示仪形成波的示意图；图中1是容器，2是液体，3是挡板。
具体实施方式
实施例1 结合
图1，容器1是上方开口、透明的长方体容器，容器1内装液体水2，挡板3在容器的一端将容器分隔成两部分，在没有抽出挡板3前液体水2不能自由流动。波的反射演示在容器1中装有约2cm高的水，并加入红墨水，使之呈现红色，以利 于同学们能清楚地观察。用一块挡板3将水隔成两部分，垂直抽出档板，就会在水槽中形成 一个水波脉冲。它向水槽的另一端运动，当遇到槽壁的阻挡时，将会反射而反向运动。这样 反射多次，直到能量逐渐转化成其他形式的能。实施例2 结合图3，与实施例1类似，但挡板3有两个，分别在容器1的两端。波的叠加和穿越的演示将档板3垂直插入容器，将其分为三部分，使这三部分存 在水位差，左侧高14cm、中间高2cm、右侧高8cm。同时垂直而快速地抽出档板3，使容器中 产生两个振幅不同且相向运动的水波脉冲。可看到这个脉冲相遇时波峰明显抬高，其振幅 大致等于相遇前瞬间两列波的振幅之和，这表明此时两列波相遇发生了叠加。而后，发现左右两侧波的运动方向与振幅均恰好交换，这表明两列波相遇后，各 自保持原来的波形沿原来的方向传播，即波可以互相穿越独立传播，互不干扰。
权利要求一种波的叠加与穿越演示仪，包括一个长方体的容器、档板、容器中的液体，其特征是挡板是活动的并能将容器中的液体分隔。
2.根据权利要求1所述的波的叠加与穿越演示仪，其特征是长方体的容器是透明的。
3.根据权利要求1所述的波的叠加与穿越演示仪，其特征是挡板是一个，将容器分隔 成两部分。
4.根据权利要求1所述的波的叠加与穿越演示仪，其特征是挡板是两个，将容器分隔 成三部分。
5.根据权利要求1所述的波的叠加与穿越演示仪，其特征是容器中的液体是水。
专利摘要本实用新型公开了一种波的叠加与穿越演示仪，包括一个长方体的容器、挡板、容器中的液体，其中挡板是活动的并能将容器中的液体分隔；长方体的容器是透明的；挡板可以是一个，将容器分隔成两部分；挡板也可以是两个，将容器分隔成三部分；容器中的液体是水。本实用新型能清楚地演示波的叠加与穿越，与以往的演示实验相比操作极简单，实验结果更生动、明显、形象、直观。解决了长期困扰物理教学中理论与实际相结合的问题。
文档编号G09B23/06GK201600812SQ20092029855
公开日2010年10月6日 申请日期2009年12月28日 优先权日2009年12月28日
发明者潘雪薇 申请人:潘雪薇