专利名称：初中物理光演示实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于教学用实验装置领域，具体涉及初中物理光的演示实验装置。
背景技术：
光沿直线传播、光的反射、镜面反射、漫反射、光的折射及透镜、面镜对光线的作用等都是初中学生学习光学部分的重要知识点，目前教科书中对上述知识点大多难以实现分组实验探究，主要是采用图示的方法进行理论教导，这样就存在着学生无法尽快理解的问题，由于教科书上的图都是平面图，往往对学生产生一定的误解，使他们认为光的反射、折射等必须在一个平面内实现，虽然有部分教师利用纸板、点射光源等做简单的演示，但是这些临时自制的演示装置，不仅光路不清晰，且实验方向单一，操作不便，实验教学效果不好， 容易使学生产生误解。
实用新型内容本实用新型的目的，在于解决目前初中学生学习光的反射定律没有专业的演示、 分组实验装置，导致教学效果不好的缺陷，提供一种结构简单、使用方便、演示效果好的有利于学生直观、形象的学习、理解光学知识，而不至于误解的初中物理光演示实验装置。本实用新型是通过如下技术方案来实现的即一种初中物理光演示实验装置，其特征在于包括一个方形的箱体，箱体的上侧和前侧均为透明面板，箱体的其他部分的内壁均为黑色，箱体内底部水平铺设平面镜，平面镜上固定一个绕竖直转轴转动的半圆形量角器，转轴位于量角器的法线处同时作法线之用，转轴穿过箱体的上侧透明面板，其上端设有调节旋钮。作为本实用新型的一个优选方案箱体的侧壁一端设有光学元件安装孔。通过在光学元件安装孔上安装凸透镜、凹透镜或凸、凹面镜，可以在箱体内演示其对光的会聚及发散作用。作为本实用新型的一个优选方案箱体侧壁另一端设有端盖，，且端盖下方的箱体上设有进烟口。通过进烟口向箱体内注入烟雾或直接插入点燃的卫生香，使光路更加清晰， 增强实验效果。作为本实用新型的一个优选方案箱体内位于量角器的一侧，还放置盛液体的透明容器，透明容器的底部为黑色，透明容器的中部固定有竖杆，竖杆作法线之用。在透明容器内注水，并滴入微量的牛奶或墨水，既可以进行光的折射实验，且光路清晰。本实用新型实验时的光源采用普通的直流红外激光发生器即可，必要时，可以将两个或多个红外激光发生器结合在一起，形成平行光激光发生器。激光发生器既可以固定在箱体内部或外部，也可以手持。旋转调节旋钮，量角器在转轴的作用下可以进行360°旋转，可以全方位演示光的反射，转轴位于量角器的中部，同时作为法线用；量角器在转轴的作用下旋转还可以使烟雾分布更均勻。[0011]本实用新型具有成本低、易于制作、操作简单、演示功能多、效果好的优点。本实用新型适合演示及分组实验，有利于同学们理解、学习光学知识，而不至于误解。本实用新型能演示光沿直线传播、光的反射、镜面反射、漫反射、光的折射、透镜及面镜对光线的作用等，操作方便，便于调整光线位置；能清晰显示各种光线的位置，可实现多方位、多角度验证，直接显示反射角和入射角及折射角的大小，能证明反射光线或折射光线与入射光线和法线共面；位置调整方便；实验过程完整易操作。本实用新型克服原有实验的不足，如反射、折射光线、入射光线不清晰，实验方向单一，操作不便，实验教学效果不好；容易使学生产生误解等。
图1为本实用新型实施例1的结构示意图；图2为本实用新型实施例2的结构示意图；图3为本实用新型实施例3的结构示意图；图4为本实用新型实施例4的结构示意图。如图中所示1平面镜；2透明面板；3箱体；4透明面板；5旋钮；6转轴；7量角器； 8进烟口；9光学元件安装孔；10透明容器；11竖杆；12端盖。
具体实施方式
实施例1如图1所示方形的箱体3的上侧和前侧分别为透明面板4、2，箱体3的其他部分内壁均为黑色，箱体3内的底部水平铺设有平面镜1，平面镜1上固定一个可绕竖直转轴6 转动的半圆形量角器7，量角器7的中部与竖向的转轴6连接，转轴6穿过透明面板4，其外端设有调节旋钮5，拨动调节旋钮5，量角器7可以360°旋转，箱体3的右端侧壁上设有端
"^n 12ο本实施例可以用于进行光的直线传播和镜面反射演示。进行光的直线传播演示时，让红外平行激光光源对准箱体3的某一透明面板，打开开关，在黑色内壁的映衬下，光的直线传播清晰可见，也可以任意改变光的方向进行实验，都足以证明在同一均勻介质中光沿直线传播。进行光的镜面反射时1)将两个红外激光发生器连接在一起，让两个红外激光发生器发出的平行光，对准箱体3的某一透明部位，射入底部的平面镜1，可以清晰的看到，平行光发生镜面反射时， 反射光线依旧平行。2)将一个红外激光发生器对准箱体3中的平面镜1的上的量角器7的圆心，打开激光开关，即可清晰显示入射光线及反射光线，再转动量角器的转轴6，会发现反射光线、入射光线及法线在同一平面内，且反射光线、入射光线分居法线两侧；读出其与法线的夹角， 会得到“反射角等于入射角”的结论。改变入射光线的方向即可多方位进行重复实验。实施例2如图2所示，端盖12下方的箱体3上设有一个进烟口 8，其他同实施例1。本实施例使用时可以通过进烟口 8往箱体3内注入一定的烟雾，使光路更加明显，增强实验效果。进烟口 8的位置不局限于图中所示，设在其他位置也可以(但最好值于下方)。实施例3如图3所示箱体3的左端设有一个光学元件安装孔9，其他同实施例2。本实施例在实现实施例1和2的功能之外，还可以在光学元件安装孔9内安装凸透镜、凹透镜或凸、凹面镜，可以进行光的会聚或发散实验。实施例4如图4所示箱体3内还可以水平放置一个透明容器10，透明容器10位于量角器 7的右侧，其内部中间设有一根作法线用的竖杆11。其他同实施例3。本实施例在实现实施例1、2、3的功能之外，还可以在水平放置的透明容器10中加入适量的水，并滴入微量牛奶或墨水后放入箱体3内，注入一定量的烟雾后，打开激光开关，让激光光源对准杯内水和法线的交点，即可清晰呈现出入射光线及折射光线，改变入射角的大小，就可以分析折射角随入射角变化的规律等。
权利要求1.一种初中物理光演示实验装置，其特征在于包括一个方形的箱体，箱体的上侧和前侧均为透明面板，箱体的其他部分的内壁均为黑色，箱体内底部水平铺设平面镜，平面镜上固定一个绕竖直转轴转动的半圆形量角器，转轴位于量角器的法线处同时作法线之用，转轴穿过箱体的上侧透明面板，其上端设有调节旋钮。
2.根据权利要求1所述的初中物理光演示实验装置，其特征在于箱体的侧壁一端设有光学元件安装孔。
3.根据权利要求1所述的初中物理光演示实验装置，其特征在于箱体侧壁另一端设有端盖，且端盖下方的箱体上设有进烟口。
4.根据权利要求1所述的初中物理光演示实验装置，其特征在于箱体内位于量角器的一侧，还放置盛液体的透明容器，透明容器的底部为黑色，透明容器的中部固定有竖杆，竖杆作法线之用。
专利摘要本实用新型属于教学用实验装置领域，具体涉及初中物理光的演示实验装置，其特征在于包括一个方形的箱体，箱体的上侧和前侧均为透明面板，箱体的其他部分的内壁均为黑色，箱体内底部水平铺设平面镜，平面镜上固定一个绕竖直转轴转动的半圆形量角器，转轴位于量角器的法线处同时作法线之用，转轴穿过箱体的上侧透明面板，其上端设有调节旋钮。本实用新型具有成本低、易于制作、操作简单、演示功能多、效果好的优点。本实用新型适合演示及分组实验，有利于同学们理解、学习光学知识，而不至于误解。
文档编号G09B23/22GK201993968SQ201120116010
公开日2011年9月28日 申请日期2011年4月20日 优先权日2011年4月20日
发明者赵斌 申请人:赵斌