多影形成原因对比研究实验装置的制作方法

本发明涉及一种科学教具，具体涉及一种多影形成原因对比研究实验装置。

背景技术：

影子形成原因具有多样性，影子形状也是复杂多变，学生对此现象及特征不是很清楚，因此发明影子形成对比实验装置，对于研究无影、本影和半影等光的叠加规律，让学生动手做影子对比实验，特别是研究影子的变化规律，就显得非常重要。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案，可解决背景技术中提出的影子形状对比实验研究问题，一种多影形成原因对比研究实验装置，由水平底座、竖直立板、半圆形洞孔、led灯架、水平支撑架、摄像头、总电源开关、小球、细线、半圆形竖直立板、独立开关组成；所述水平底座上方安装竖直立板，竖直立板的下方设计了半圆形洞孔，半圆形洞孔的后方安装一块半圆形竖直立板，竖直立板与半圆形竖直立板在竖直平面内通过螺钉固定连接，它们与水平底座通过螺钉垂直固定连接；半圆形竖直立板上表面设计了多条沿半径方向的刻线，这些刻线相交于半圆形竖直立板圆弧的圆心o处；半圆形竖直立板上安装了七个led灯架，七个led灯架呈半圆形排列，每个led灯架中均安装了一盏led灯，且七个led灯的照射方向均指向半圆形洞孔的圆心处的小球；所述水平支撑架安装在竖直立板的上方，呈方框型结构，水平支撑架的中间安装了摄像头，小球通过细线沿竖直方向连接到上方的led灯架上，使得小球位于半圆形洞孔的圆心处。

进一步地，所述七个led灯分别串联七只独立开关，然后通过总电源开关与低压直流电源组成闭合电路。

进一步地，所述七个led灯均为高亮白色发光二极管，每个led灯均可通过独立开关开启对应的led灯，依次打开七个独立开关，led灯照射到半圆形洞孔的圆心的小球处，在水平底座上形成的一条直线上的小球的影子的大小、形状、位置是变化的，可以作对比分析研究。

本发明的有益效果在于，由于选用高亮白色led发光二极管，在白天也可做影子形状对比实验，每个独立开关能独立打开一盏led灯，打开不同的led灯，所观察到的小球的影子形状、位置一般均不相同；且打开多盏led灯，能观察到的小球的影子被叠加后的形状；通过摄像头可摄制动态影像，研究影子的特点，可总结出小球影子变化的规律；本发明还便于演示无影、本影和半影，便于说明无影、本影和半影均是由于光的叠加规律形成的。

附图说明

图1为本发明的空间结构示意图，

图2为本发明的使用效果示意图，

图中：1、水平底座，2、竖直立板，3、半圆形洞孔，4、led灯架，5、水平支撑架，6、摄像头，7、总电源开关，8、小球，9、细线，10、半圆形竖直立板，11、独立开关，12、小球的影子。

具体实施方式

实施例1，如图1、图2所示，一种多影形成原因对比研究实验装置，由水平底座1，竖直立板2，半圆形洞孔3，led灯架4，水平支撑架5，摄像头6，总电源开关7，小球8，细线9，半圆形竖直立板10，独立开关11组成；所述水平底座1上方安装竖直立板2，竖直立板2的下方设计了半圆形洞孔3，半圆形洞孔3的后方安装一块半圆形竖直立板10，竖直立板2与半圆形竖直立板10在竖直平面内通过螺钉固定连接，它们与水平底座1通过螺钉垂直固定连接；半圆形竖直立板10上表面设计了多条沿半径方向的刻线，这些刻线相交于半圆形竖直立板10圆弧的圆心o处；半圆形竖直立板10上安装了七个led灯架4，七个led灯架4呈半圆形排列，每个led灯架4中均安装了一盏led灯，且七个led灯的照射方向均指向半圆形洞孔3的圆心处的小球；所述水平支撑架5安装在竖直立板2的上方，呈方框型结构，水平支撑架5的中间安装了摄像头6，小球8通过细线9沿竖直方向连接到上方的led灯架4上，使得小球8位于半圆形洞孔3的圆心处；所述七个led灯分别串联七只独立开关11，然后通过总电源开关7与低压直流电源组成闭合电路；所述七个led灯均为高亮白色发光二极管，每个led灯均可通过独立开关11开启对应的led灯，依次打开七个独立开关11，led灯照射到半圆形洞孔的圆心的小球8处，在水平底座1上形成的一条直线上的小球的影子12的大小、形状、位置是变化的，可以作对比分析研究。

本发明的有益效果在于，由于选用高亮白色led发光二极管，在白天也可做影子形状对比实验，每个独立开关能独立打开一盏led灯，打开不同的led灯，所观察到的小球的影子12形状、位置一般均不相同；且打开多盏led灯，能观察到的小球的影子12被叠加后的形状；通过摄像头可摄制动态影像，研究影子的特点，可总结出小球影子变化的规律；本发明还便于演示无影、本影和半影，便于说明无影、本影和半影均是由于光的叠加规律形成的。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种多影形成原因对比研究实验装置。由水平底座、竖直立板、半圆形洞孔、led灯架、水平支撑架、摄像头、总电源开关、小球、细线、独立开关组成；所述水平底座上方安装竖直立板，竖直立板的下方设计了半圆形洞孔，半圆形竖直立板上安装了七个led灯架，呈半圆形排列，所述水平支撑架安装在竖直立板的上方，呈方框型结构，水平支撑架的中间安装了摄像头，小球通过细线沿竖直方向连接到上方的led灯架上，使得小球位于半圆形洞孔的圆心处。本发明的有益效果在于，打开多盏led灯，可做影子形状对比实验，能观察到的小球的影子被叠加后的影子形状；通过摄像头可摄制动态影像，便于讲解本影和半影的叠加规律。

技术研发人员：徐雨欣;吴若欣;丁劲
受保护的技术使用者：郭金虎
技术研发日：2017.08.06
技术公布日：2017.10.13