一种物理光折射实验演示用装置的制作方法

本发明涉及物理演示实验装置领域，具体涉及一种物理光折射实验演示用装置。

背景技术：

光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。特性：光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光线则进入到另一种介质中。由于光在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。在折射现象中，光路是可逆的。注意：在两种介质的分界处（不过有时没有），不仅会发生折射，也发生反射，例如在水中，部分光线会反射回去，部分光线会进入水中。在物理教学中，准确形象的将光的折射原理讲解给学生听，借助教具可以事半功倍。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种物理光折射实验演示用装置，该装置可以辅助讲解光的折射原理，准确形象的将光的折射定律表达出来，增加了学生的学习兴趣。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种物理光折射实验演示用装置，包括底板、转盘机构、支撑杆及介质机构，所述转盘机构、所述支撑杆均设置在所述底板的上方，所述转盘机构包括固定轴、轴套、转盘、立杆及激光笔，所述固定轴安装在所述底板的上方，所述轴套套设在所述固定轴的外部，所述转盘上开设有圆环形轨道孔，所述转盘安装在所述轴套的上方且所述转盘随所述轴套同步转动，所述立杆在竖直方向设置在所述转盘的外周壁上，所述激光笔设置在所述立杆的顶端，所述支撑杆的底端安装在所述底板上，所述支撑杆的顶端穿过轨道孔后与所述介质机构相连；

所述介质机构包括刻度盘和介质容器，所述刻度盘设置在所述支撑杆的顶部，所述介质容器安装在所述刻度盘上。

进一步的，所述轴套通过轴承与所述固定轴相连，所述轴套的顶部设置在所述固定轴顶部的上方。

进一步的，所述轨道孔、所述转盘、所述轴套的圆心均与所述固定轴的圆心重合。

进一步的，所述立杆为可伸缩杆。

进一步的，所述激光笔通过关节轴承与所述立杆相连。

进一步的，所述介质容器为透明的容器。

进一步的，所述介质容器可拆卸的安装在所述刻度盘上。

进一步的，所述刻度盘为圆形盘，刻度盘的盘面上以刻度盘的圆心为中心沿圆周设置径向刻度线。

本发明的有益效果主要表现在以下几个方面：本装置可以通过转盘的转动来确定不同光线的入射角，从而研究入射角与反射角、折射角的关系，使学生在实验过程中接受并理解光的反射和折射定律，使教师的教学过程生动形象，起到事半功倍的作用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明去掉介质容器的结构示意图；

图3是本发明的底板和转盘机构的俯视结构示意图；

图4是图3去掉转盘的结构示意图；

图中标记：1、底板，2、固定轴，3、轴套，4、转盘，401、轨道孔，5、立杆，6、激光笔，7、支撑杆，8、刻度盘，9、介质容器。

具体实施方式

结合附图对本发明实施例加以详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

根据附图可知，一种物理光折射实验演示用装置，包括底板1、转盘机构、支撑杆7及介质机构，所述转盘机构、所述支撑杆7均设置在所述底板1的上方，所述转盘机构包括固定轴2、轴套3、转盘4、立杆5及激光笔6，所述固定轴2在竖直方向上安装在所述底板1的上方，所述轴套3套设在所述固定轴2的外部，所述转盘4上开设有圆环形轨道孔401，所述轴套3通过轴承与所述固定轴2相连，所述轴套3的顶部设置在所述固定轴2顶部的上方，所述转盘4安装在所述轴套3的上方且所述转盘4随所述轴套3同步转动，所述立杆5在竖直方向设置在所述转盘4的外周壁上，所述激光笔6设置在所述立杆5的顶端，所述立杆5为可伸缩杆，所述激光笔6通过关节轴承与所述立杆5相连，通过设置可伸缩的立杆5以及关节轴承，一方面：激光笔6可以在立杆5上的进行转动，调节合适的入射角；另一方面，激光笔6可以在转动过程中根据与介质容器9的距离，调节合适的入射角；

所述支撑杆7的底端安装在所述底板1上，支撑杆7为可伸缩的，

所述支撑杆7的顶端穿过轨道孔401后与所述介质机构相连；在转盘4在转动过程中，支撑杆7始终位于轨道孔401；

所述介质机构包括刻度盘8和介质容器9，所述刻度盘8设置在所述支撑杆7的顶部，所述介质容器9安装在所述刻度盘8上，所述介质容器9为透明的容器，所述介质容器9可拆卸的安装在所述刻度盘8上，刻度盘8的圆心处设置有向内凹陷的卡槽，所述介质容器9的外壁上设置有与所述卡槽相配合的凸块，所述刻度盘8为圆形盘，刻度盘8的盘面上以刻度盘8的圆心为中心沿圆周设置径向刻度线。

所述轨道孔401、所述转盘4、所述轴套3的圆心均与所述固定轴2的圆心重合。

工作过程为：在介质容器9内盛放要检测折射性质的介质，然后将介质容器9安装在刻度盘8上，激光笔6中射出激光，激光在碰到玻璃块8发生折射，整个光的入射光线和折射光线都能清晰的在刻度盘8上显示出来，并且可以测量角度，通过转盘4的转动来确定不同光线的入射角，从而研究入射角与反射角、折射角的关系，使学生在实验过程中接受并理解光的反射和折射定律，使教师的教学过程生动形象，起到事半功倍的作用，准确形象的将光的折射定律表达出来，增加了学生的学习兴趣。

还需要说明的是，在本文中，诸如ⅰ、ⅱ、ⅲ关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

技术特征：

1.一种物理光折射实验演示用装置，其特征在于：包括底板(1)、转盘机构、支撑杆(7)及介质机构，所述转盘机构、所述支撑杆(7)均设置在所述底板(1)的上方，所述转盘机构包括固定轴(2)、轴套(3)、转盘(4)、立杆(5)及激光笔(6)，所述固定轴(2)安装在所述底板(1)的上方，所述轴套(3)套设在所述固定轴(2)的外部，所述转盘(4)上开设有圆环形轨道孔(401)，所述转盘(4)安装在所述轴套(3)的上方且所述转盘(4)随所述轴套(3)同步转动，所述立杆(5)在竖直方向设置在所述转盘(4)的外周壁上，所述激光笔(6)设置在所述立杆(5)的顶端，所述支撑杆(7)的底端安装在所述底板(1)上，所述支撑杆(7)的顶端穿过轨道孔(401)后与所述介质机构相连；

所述介质机构包括刻度盘(8)和介质容器(9)，所述刻度盘(8)设置在所述支撑杆(7)的顶部，所述介质容器(9)安装在所述刻度盘(8)上。

2.根据权利要求1所述的一种物理光折射实验演示用装置，其特征在于：所述轴套(3)通过轴承与所述固定轴(2)相连，所述轴套(3)的顶部设置在所述固定轴(2)顶部的上方。

3.根据权利要求2所述的一种物理光折射实验演示用装置，其特征在于：所述轨道孔(401)、所述转盘(4)、所述轴套(3)的圆心均与所述固定轴(2)的圆心重合。

4.根据权利要求1所述的一种物理光折射实验演示用装置，其特征在于：所述立杆(5)为可伸缩杆。

5.根据权利要求1所述的一种物理光折射实验演示用装置，其特征在于：所述激光笔(6)通过关节轴承与所述立杆(5)相连。

6.根据权利要求1所述的一种物理光折射实验演示用装置，其特征在于：所述介质容器(9)为透明的容器。

7.根据权利要求1所述的一种物理光折射实验演示用装置，其特征在于：所述介质容器(9)可拆卸的安装在所述刻度盘(8)上。

8.根据权利要求1所述的一种物理光折射实验演示用装置，其特征在于：所述刻度盘(8)为圆形盘，刻度盘(8)的盘面上以刻度盘(8)的圆心为中心沿圆周设置径向刻度线。

技术总结
本发明提供了一种物理光折射实验演示用装置，包括底板、转盘机构、支撑杆及介质机构，转盘机构、支撑杆均设置在底板的上方，转盘机构包括固定轴、轴套、转盘、立杆及激光笔，固定轴安装在底板的上方，轴套套设在固定轴的外部，转盘上开设有圆环形轨道孔，转盘安装在轴套的上方且转盘随轴套同步转动，立杆在竖直方向设置在转盘的外周壁上，激光笔设置在立杆的顶端，支撑杆的底端安装在底板上，支撑杆的顶端穿过轨道孔后与介质机构相连；介质机构包括刻度盘和介质容器，刻度盘设置在支撑杆的顶部，介质容器安装在刻度盘上，该装置可以辅助讲解光的折射原理，准确形象的将光的折射定律表达出来，增加了学生的学习兴趣。

技术研发人员：李源
受保护的技术使用者：南阳师范学院
技术研发日：2019.08.21
技术公布日：2019.11.15