CN111508322A - 光传播实验演示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光传播实验演示方法,包括如下步骤:步骤A:提供透明容器,于透明容器内加入水;步骤B:提供透明物体,透明物体的折射率大于水的折射率,将透明物体放入透明容器中,透明物体与水之间的交界面发生偏折现象;步骤C:提供油,油的折射率大于透明物体的折射率,将油持续加入水中形成油水混合溶液,直至透明物体与油水混合溶液之间的交界面消失。通过此方法,从而可观察到透明物体放入不同折射率的溶液中时,透明物体与溶液之间的界面所发生的不同的光传播现象,便于学生理解光的传播特性。
Description
技术领域
本发明涉及光学实验技术领域,特别涉及一种光传播实验演示方法。
背景技术
在物理学科的教学层面上,老师为了能让学生更好的理解物理知识,通常采用理论讲解方法与绘图展示方法的结合进行授课,此授课方式不够直观,使得学生在理解老师所教的物理知识时不容易理解,例如,光传播知识课程,由于光传播科学比较抽象,如果采用上述方法进行教学,则不利于学生对其进行理解,影响了教学质量。
发明内容
基于此,本发明提供一种新型的可辅助教学以提高教学质量的光传播实验演示方法。
本发明采用的技术方案是,一种光传播实验演示方法,包括如下步骤:
步骤A:提供透明容器,于所述透明容器内加入水;
步骤B:提供透明物体,所述透明物体的折射率大于水的折射率,将所述透明物体放入所述透明容器中,所述透明物体与所述水之间的交界面发生偏折现象;
步骤C:提供油,所述油的折射率大于所述透明物体的折射率,将所述油持续加入所述水中形成油水混合溶液,直至所述透明物体与所述油水混合溶液之间的交界面消失。
作为上述实施例的进一步改进,所述步骤C进一步包括搅拌步骤,当将所述油持续加入所述水中时不断搅拌使得所述水与油混合均匀。
作为上述实施例的进一步改进,所述透明容器分别包括第一透明容器与第二透明容器,所述透明物体分别包括第一透明物体及第二透明物体;在所述步骤A中,所述水加入所述第一透明容器中;在所述步骤B中,所述第一透明物体放入所述第一透明容器中;所述光传播实验演示方法还包括在所述第二透明容器中加入油和放入所述第二透明物体的步骤,当在所述第二透明容器中加入油时所述第二透明物体与所述油之间的交界面消失。
作为上述实施例的进一步改进,所述透明容器的体积均大于所述透明物体的体积。
作为上述实施例的进一步改进,所述透明容器的体积至少大于2倍所述透明物体的体积。
作为上述实施例的进一步改进,所述透明物体部分露出所述油水混合溶液的液面。
作为上述实施例的进一步改进,所述透明物体为玻璃器皿,所述光传播实验演示方法还包括在所述玻璃器皿中加入水、油或者油水混合溶液的步骤。
作为上述实施例的进一步改进,所述玻璃器皿中的水、油或者油水混合溶液的液面高度高于所述透明容器中的油水混合溶液的液面高度。
作为上述实施例的进一步改进,所述透明容器为玻璃容器,所述透明物体为玻璃棒或者玻璃器皿,所述油为甘油或者食用油。
本发明的光传播实验演示方法通过将透明物体放入油水混合溶液中时所述透明物体与油水混合溶液之间的界面,与将其放入水溶液中时与水溶液之间的界面作对比,从而可观察到透明物体放入不同折射率的溶液时透明物体与溶液之间的界面所发生的不同现象,以便于学生理解光在不同介质中的传播特性。
附图说明
通过附图中所示的本发明优选实施例更具体说明,本发明上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分,且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图,重点在于示出本发明的主旨。
图1为本发明光传播实验演示方法的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体,或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示,本发明提供一种光传播实验演示方法,包括如下步骤:步骤A:提供透明容器1,于所述透明容器1内加入水4;步骤B:提供透明物体2,所述透明物体2的折射率大于水4的折射率,将所述透明物体2放入所述透明容器1中,所述透明物体2与所述水4之间的交界面发生偏折现象;步骤C:提供油,所述油的折射率大于所述透明物体2的折射率,将所述油持续加入所述水4中形成油水混合溶液3,直至所述透明物体2与所述油水混合溶液3之间的交界面消失。在本实施例中,所述透明容器1为玻璃容器,所述透明物体2为玻璃棒或者玻璃器皿,所述油为甘油或者食用油,利用油与玻璃的折射率相同的属性,及其与水的折射率不同的属性,可更好的展现光在不同介质中的传播特性。
在水4中持续加入油的过程中,随着油的浓度增大,使得油水混合溶液3的折射率逐渐增大,当油水混合溶液3的折射率与透明物体2的折射率相同时,光从透明物体2介质传播到油水混合溶液3介质不发生反射或者折射现象,导致透明物体2与所述油水混合溶液3之间的交界面消失,即两者之间无明显交界,使得透明物体2无法被看到而产生隐身的现象,通过对比以上所产生的光传播现象,可了解不同介质对光传播的影响,还可进一步了解水对光传播影响。通过将透明物体2放入油水混合溶液3中时所述透明物体2与油水混合溶液3之间的界面,与将其放入水中时与水之间的界面作对比,从而可观察到透明物体2放入不同折射率的溶液时透明物体2与溶液之间的界面所发生的不同现象,以便于学生理解光在不同介质中的传播特性。
所述步骤C进一步包括搅拌步骤,当将所述油持续加入所述水4中时不断搅拌使得所述水4与油混合均匀,以形成均匀的介质,使得光可在均匀的介质中传播。
具体地,所述透明容器1分别包括第一透明容器11与第二透明容器(未图示),所述透明物体2分别包括第一透明物体21及第二透明物体(未图示);在所述步骤A中,所述水4加入所述第一透明容器11中;在所述步骤B中,所述第一透明物体21放入所述第一透明容器11中;所述光传播实验演示方法还包括在所述第二透明容器中加入油和放入所述第二透明物体的步骤,当在所述第二透明容器中加入油时所述第二透明物体与所述油之间的交界面消失。通过将第一透明物体21、第二透明物体分别放入油、油水混合溶液3中,以观察所述第一透明物体21与油水混合溶液3之间的界面,与第二透明物体与油之间的界面进行对比,以便于学生理解当两种不同介质的折射率相同时,光在这两种介质中的传播特性。
所述透明容器1的体积均大于所述透明物体2的体积,较佳地,所述透明容器1的体积至少大于2倍所述透明物体2的体积。通过上述透明容器1的体积设置,以利于学生更直观的观察光在不同介质中的传播特性。
具体地,所述透明物体2部分露出所述油水混合溶液3的液面,在本实施例中,所述透明物体2为玻璃器皿,所述光传播实验演示方法还包括在所述玻璃器皿中加入水、油或者油水混合溶液3的步骤,便于展现光经过多个介质后的传播方式。所述玻璃器皿中的水、油或者油水混合溶液3的液面高度高于所述透明容器1中的油水混合溶液3的液面高度,以利于学生更直观的观察光在不同介质中的传播特性。
本发明的光传播实验演示方法通过将透明物体放入油水混合溶液中时所述透明物体与油水混合溶液之间的界面,与将其放入水溶液中时与水溶液之间的界面作对比,从而可观察到透明物体放入不同折射率的溶液时透明物体与溶液之间的界面所发生的不同现象,以便于学生理解光在不同介质中的传播特性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了发明的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种光传播实验演示方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤A:提供透明容器,于所述透明容器内加入水;
步骤B:提供透明物体,所述透明物体的折射率大于水的折射率,将所述透明物体放入所述透明容器中,所述透明物体与所述水之间的交界面发生偏折现象;
步骤C:提供油,所述油的折射率大于所述透明物体的折射率,将所述油持续加入所述水中形成油水混合溶液,直至所述透明物体与所述油水混合溶液之间的交界面消失。
2.根据权利要求1所述的光传播实验演示方法,其特征在于,所述步骤C进一步包括搅拌步骤,当将所述油持续加入所述水中时不断搅拌使得所述水与油混合均匀。
3.根据权利要求1所述的光传播实验演示方法,其特征在于,所述透明容器分别包括第一透明容器与第二透明容器,所述透明物体分别包括第一透明物体及第二透明物体;在所述步骤A中,所述水加入所述第一透明容器中;在所述步骤B中,所述第一透明物体放入所述第一透明容器中;所述光传播实验演示方法还包括在所述第二透明容器中加入油和放入所述第二透明物体的步骤,当在所述第二透明容器中加入油时所述第二透明物体与所述油之间的交界面消失。
4.根据权利要求1所述的光传播实验演示方法,其特征在于,所述透明容器的体积均大于所述透明物体的体积。
5.根据权利要求4所述的光传播实验演示方法,其特征在于,所述透明容器的体积至少大于2倍所述透明物体的体积。
6.根据权利要求1所述的光传播实验演示方法,其特征在于,所述透明物体部分露出所述油水混合溶液的液面。
7.根据权利要求1所述的光传播实验演示方法,其特征在于,所述透明物体为玻璃器皿,所述光传播实验演示方法还包括在所述玻璃器皿中加入水、油或者油水混合溶液的步骤。
8.根据权利要求7所述的光传播实验演示方法,其特征在于,所述玻璃器皿中的水、油或者油水混合溶液的液面高度高于所述透明容器中的油水混合溶液的液面高度。
9.根据权利要求1所述的光传播实验演示方法,其特征在于,所述透明容器为玻璃容器,所述透明物体为玻璃棒或者玻璃器皿,所述油为甘油或者食用油。
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