韩国多功效波动仪原理.docx

韩国多功效波动仪原理

　　一、项目背景 　　同学们在学习光的折射现象时。普遍感到抽象、难了解。尤其是在学习透镜的原理和特点时，凹透镜对光线起发散作用、凸透镜对光线起会聚作用等知识点学生较难了解。而通常的试验室里配置的透镜是玻璃透镜，其表面的曲线是不能改变的，也就是说这种透镜的焦距是不能改变的，因此学生对此方面的知识了解较困难。眼睛的成像原理、近视眼、远视眼的形成原理及其矫正更是抽象，而学校试验室是没有这些演示设备来让学生们直观地看到眼睛和透镜的原理图和矫正图。为了使学生更加好的了解此部分知识，笔者制作了一台演示仪，能让学生们清楚地看到“当凹透镜的表面越凹时，透过它光线就越发散了；当凸透镜的表面越凸时，透过它光线就越会聚”。同时，能让学生清楚看到：近视眼是眼球前部的晶状体变厚了，成像在视网膜的前面。应该用凹透镜矫正；而远视眼却是晶状体变薄了，成像在视网膜的后面，应该用凸透镜矫正。
　　二、制作过程
　　1　制作透镜模型
　　找来一个直径约10厘米、厚度约6厘米的塑料盒子，把盒子的上下表面去掉，用透明皮球的球皮粘上去，在盒子的侧面凿穿一个小孔，连上一根软管和注射器，这么“眼睛模型”就做成了。当用注射器往盒子里注入清水时，盒子两侧球皮就会向外变凸而成了凸透镜：当用注射器往外抽水时，在大气压强的作用下，盒子两侧球皮就会往里面凹即成了凹透镜。用注射器合适地抽水和注水就能够方便地改变盒子两侧球皮的凸凹程度，从而改变透镜和焦距。
　　找来一个直径约20厘米的透明球形容器。剖开球体的1／4，在剖面上粘上一层球皮，一样连上一根软管和注射器，这么“晶状体模型”就做成了。当用注射器往晶状体模型里注入清水时，晶状体模型的球皮就会向外凸而成了近视眼；当用注射器往外抽水时，在大气压强的作用下，晶状体模型的球皮就会往里面凹即成了远视眼。
　　2　制作装透镜模型和眼球模型的容器
　　因为激光灯的光束在空气极难观察到，因此用透明有机玻璃制作了一个长40厘米、宽18厘米、高15厘米的容器。把眼睛和透镜的模型放入其中，在窗口侧面凿穿两个小孑L，方便让连接注射器的软管穿过。往容器中注入蚊香烟雾，盖上盖子，这么烟雾就密封在容器中了。
　　3　制作激光灯支架
　　在容器侧面粘上一块有机玻璃板，在上面粘上小磁铁，金属外壳的激光灯就被吸在上面了。这么就能够方便地经过改变两个激光灯的角度来改变光束的夹角，用来演示来自远处光线和近处光线。
　　三、功效和使用
　　1　演示凹透镜的光路图：把注射器的活塞往外拉，透镜模型的两侧球皮往内凹陷，就变成了凹透镜。让两支激光灯平行入射，会看到两束平行光束发散了。
　　2　演示凸透镜的光路图：把注射器的活塞往内压，透镜模型的两侧球皮往外凸出，就变成了凸透镜。让两支激光灯平行入射，会看到两束平行光束会聚了。
　　3　演示凸透镜的表面越凸。焦距越小，对光的会聚作用越强。逐步将注射器的活塞往内压，透镜模型的两侧球皮逐步往外凸出，两束平行光相交点离透镜越来越近，说明凸透镜对光的会聚作用越强了。
　　4　演示凹透镜的表面越凹，对光的发散作用越强。逐步将注射器的活塞往外拉，透镜模型的两侧球皮逐步往内凹进，两束平行光发散的角度越来越大了，说明凹透镜对光的发散作用越来越强了。
　　5　演示眼睛的原理：眼睛相当于凸透镜，看远近不一样