专利名称：测定玻璃砖折射率实验器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教学仪器，尤其涉及一种测定玻璃砖折射率的实验仪器。
目前高中物理实验中测定玻璃砖折射率时，使用大头针、量角器和木板，测定入射角和折射角，从而计算出折射率。实验过程中存在实验效率低、实验数据误差大、操作不规范不方便等不足，尤其是在实验过程中学生的大部分时间都用在钉大头针等一些不重要的步骤上，势必会使学生容易忽视对实验原理及现象的分析和理解，从而影响实验效果。
本实用新型的目的是为解决上述问题，根据斯涅尔折射定律，参考现行课本上的实验方法，提供一种操作方便、实验步骤规范、数据精确、效率高的测定玻璃砖折射率实验器。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是一种测定玻璃砖折射率实验器，其特征是由入射端直臂、出射端直臂、量角器及固定支架组成；两直臂上一端开有安装孔，另一端固定有两根垂直向下的钢针；量角器直边一侧开有中央孔和一侧孔；固定支架由上、下平面板及位于两板之间的支撑板组成，上平面板前端开有与量角器上的两孔相对应的孔，后部开一通槽；入射端直臂一端与量角器通过量角器上的中央孔由螺栓连接在固定支架上平面板的前端，量角器通过侧孔由螺栓固定；出射端直臂一端与量角器通过量角器上的中央孔、上平面板上的通槽由螺栓连接在上平面板上，量角器通过侧孔由螺栓固定；两量角器的直边相对且平行，两直臂可转动，而且出射端直臂可随量角器一起沿通槽在上平面板上滑动。
本实用新型固定支架的上平面板的前端左侧也可有一凸缘，其上开有与量角器上的两孔相对应的孔，中间开有一个螺孔，螺栓通过该孔固定支架内的玻璃砖；上、下平面板之间前、后、左侧有支撑板。
本实用新型固定支架的上平面板上还可开一条与上述通槽相平行的通槽，前后两侧有支撑板，左侧有档板，下平面板底部前后两侧有支撑脚，左右两边各开有一通槽，用来固定玻璃砖的弹簧拉杆两端通过两通槽连接在下平面板上，弹簧拉杆两端对称有向上的档板和向下的连接件，弹簧拉杆两端的连接件分别通过弹簧与下平面板底部的前支撑脚相连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点由于本实用新型的量角器、直臂与固定支架连接在一起，且直臂可转动，因此在实验时具有变换角度方便、测量数据快、精确度高、效率高等优点。同时由于本实验器还具有安装方便、操作灵活等特点，因而可以锻炼和培养学生的实际操作能力；又由于该仪器结构简单易于制作、实用性强、易于推广。
以下结合附图与具体实施例详述本实用新型。
图1为本实用新型的一种立体结构示意图；图2为本实用新型的另一种立体结构示意图；图3为图2中固定支架的安装结构示意图。
如图1所示，本实用新型涉及一种测定玻璃砖折射率实验器，它由入射端直臂1、出射端直臂5、量角器2、4及固定玻璃砖的支架3组成；量角器2、4直边一侧开有中央孔和一侧孔；两直臂上一端开有安装孔，另一端固定有两根垂直向下的带有手旋螺栓7的钢针6，为了扩大出射端直臂的转动范围，在其上设有凹口17；固定支架3由上、下平面板14、19和位于两板之间的前、后、左侧的支撑板9、18、20组成；其上平面板14前端左侧伸出一凸缘8，凸缘8上开有与量角器2上的两孔相对应的孔29、30，上平面板中间开有一孔，手旋螺栓12通过该孔可固定支架内的玻璃砖，上平面板的后部开一通槽13；量角器2、入射端直臂1由手旋螺栓11通过量角器2上的中央孔连接在凸缘8上；出射端直臂5与量角器4由手旋螺栓16通过量角器上的中央孔、上平面板的通槽13连接在上平面板14上；两量角器的直边相对且平行，量角器2、4通过侧孔由螺栓10、15固定；两直臂可绕手旋螺栓11、16转动，而出射端直臂又可与量角器4一起沿通槽13滑动。入射端直臂和出射端直臂上分别有入射角和出射角指示线。
图2、图3是本实用新型测定玻璃砖折射率实验器的另一实施方式。其结构与图1测定玻璃砖折射率实验器的结构基本相同。其不同之处在于固定支架的上平面板上还开有一条与上述通槽13平行的通槽21，前后两侧有支撑板9、18，左侧有档板23，下平面板19底部前后两侧有支撑脚28，左右两边各开有一通槽22，用来固定玻璃砖的弹簧拉杆24两端通过两通槽连接在下平面板19上，弹簧拉杆24两端对称有向上的档板25和向下的连接件26，弹簧拉杆24两端的连接件26分别通过弹簧27与下平面板底部的前支撑脚28相连接。
本实施例旨在说明本实用新型而绝非限制本实用新型。如入射端直臂可以是直尺，也可以采用空心圆柱体形，其固定端为扁形；两直臂上的钢针可由线和大头针代替；量角器与入、出射端直臂也可采用直臂在上、量角器在下的安装方式等，均在本实用新型保护范围之内。
使用本实用新型时，将玻璃砖固定在固定支架内，并将仪器放在一张白纸上；转动入射端直臂，选定某一角度的入射光线，滑动并转动出射端直臂直到透过玻璃砖，观察到两个直臂的四根钢针完全重合为止，然后记录下两量角器上指示的角度值；分别按压直臂，使钢针在白纸上扎出四个小孔。用铅笔分别将玻璃砖两侧的针孔连接起来得到两条直线，分别用来代表入射线和出射线，在玻璃砖的前后沿处，再画两条直线，表示折射面，重复以上动作，反复测得若干数据，进行数据处理，分析误差，可测得其玻璃砖的折射率。
权利要求1.一种测定玻璃砖折射率实验器，其特征是由入射端直臂(1)、出射端直臂(5)、量角器(2、4)及固定支架(3)组成；两直臂上一端开有安装孔，另一端固定有两根垂直向下的钢针(6)；量角器直边一侧开有中央孔和一侧孔；固定支架由上、下平面板(14、19)及位于两板之间的支撑板组成，上平面板(14)前端开有与量角器(2)上的两孔相对应的孔，后部开一通槽(13)；入射端直臂(1)一端与量角器(2)通过量角器(2)上的中央孔由螺栓连接在固定支架(3)上平面板(14)的前端，量角器通过侧孔由螺栓固定；出射端直臂(5)一端与量角器(4)通过量角器(4)上的中央孔、上平面板的通槽(13)由螺栓连接在上平面板上，量角器通过侧孔由螺栓固定；两量角器的直边相对且平行，两直臂可转动，而且出射端直臂可随量角器一起沿通槽在上平面板上滑动。
2.根据权利要求1所述的测定玻璃砖折射率实验器，其特征是所述固定支架(3)的上平面板的前端左侧有一凸缘(8)，其上开有与量角器(2)上的两孔相对应的孔(29、30)，中间开有一个螺孔，螺栓(12)通过该孔固定支架内的玻璃砖；上、下平面板之间前、后、左侧有支撑板(9、18、20)。
3.根据权利要求1所述的测定玻璃砖折射率实验器，其特征是所述固定支架(3)的上平面板上前端左侧有一凸缘(8)，其上开有与量角器(2)上的两孔相对应的孔(29、30)，其上还开有一条与上述通槽相平行的通槽(21)，前后两侧有支撑板(9、18)，左侧有档板(23)，下平面板(19)底部前后两侧有支撑脚(28)，左右两边各开有一通槽(22)，用来固定玻璃砖的弹簧拉杆(24)两端通过两通槽连接在下平面板(19)上，弹簧拉杆(24)两端对称有向上的档板(25)和向下的连接件(26)，弹簧拉杆(24)两端的连接件(26)分别通过弹簧(27)与下平面板底部的前支撑脚(28)相连接。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的测定玻璃砖折射率实验器，其特征是所述的入、出射端直臂为直尺状。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的测定玻璃砖折射率实验器，其特征是所述的入、出射端直臂为空心圆柱体，其固定端为扁形。
专利摘要本实用新型公开了一种测定玻璃砖折射率实验器,其特征是它由入射端直臂、出射端直臂、量角器及固定支架组成;量角器与入、出射端直臂一起分别连接在固定支架上平面板的前端与后部。两直臂上各固定两根钢针。使用本仪器测定玻璃砖折射率,不仅易于学生操作,还能规范学生操作,而且能大大提高数据的精确度和实验效率。
文档编号G01N21/41GK2438117SQ0024147
公开日2001年7月4日 申请日期2000年7月24日 优先权日2000年7月24日
发明者唐海波 申请人:唐海波