專利名稱：平面鏡成像規(guī)律演示儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種平面鏡成像規(guī)律演示儀，屬于教學(xué)儀器領(lǐng)域。
現(xiàn)行初中物理課中在講平面鏡成像時(shí)，用一根點(diǎn)燃的蠟燭放在豎立的透明玻板前，再取一根未點(diǎn)燃的蠟燭放在該透明玻板的后面。然后移動(dòng)后面那根未點(diǎn)燃的蠟燭，直至從玻板前面望去，覺得后面那根蠟燭好象已燃著了。這時(shí)，后面那根蠟燭所在的位置，必是前面燭焰虛像所在的位置。量出前后蠟燭底部到玻板底線的距離，就可證明虛像和實(shí)物到玻板的距離是相等的。從而說明平面鏡成像時(shí)，像、物二者的關(guān)系。這里有幾個(gè)問題1.透明玻板畢竟不是鏡子，容易引起學(xué)生誤解；2.透明玻板對(duì)燭焰所成的像較淡，特別是在光線充足的教室里，其像更淡，看不清楚；3.用玻板后面的蠟燭來測定前面燭焰的虛像，是十分粗略的，很不精確；4.平面鏡成像時(shí)，是像、物關(guān)于鏡面對(duì)稱，而不是關(guān)于玻板的底線對(duì)稱。只有玻板垂直于桌面時(shí)(這很難控制準(zhǔn)確)，才能以底線為基準(zhǔn)，去測量兩蠟燭的距離。若玻板稍有偏斜，就會(huì)產(chǎn)生較大的差錯(cuò)?，F(xiàn)行高中物理課本上定量地給出平面鏡成像時(shí)有“像、物關(guān)于鏡面對(duì)稱、等大、正立的關(guān)系”的結(jié)論，但卻沒有任何儀器來驗(yàn)證這一結(jié)論。
本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種能準(zhǔn)確測定虛像位置、大小、倒正的演示儀，從而用以驗(yàn)證平面鏡的成像規(guī)律。
上述任務(wù)的技術(shù)方案是在一蒙有薄鐵皮的平板底座上，垂直固定兩個(gè)等高的支架，在支架上固定一長條矩形平面鏡(玻璃鏡或金屬鍍膜鏡均可)，使鏡面與底座垂直。該平面鏡可以是一塊整鏡，也可以用二塊以上較窄的條鏡組合而成，上下二鏡必須在一個(gè)平面上，且上下二鏡間留有適當(dāng)?shù)拈g隙以便讓鏡后的實(shí)物有更多的露出空間。然后在鏡前、后放置連接有線條簡明且等高的全等圖形(如全等的圓、橢圓、全等三角形等)的磁性鐵座，全等圖形的長度應(yīng)大于平面鏡的寬度。然后固定鏡前圖形的位置，調(diào)節(jié)鏡后圖形的位置，直至視者從鏡前上下左右各個(gè)方向望去，都看到鏡前實(shí)物在鏡中的像與鏡后實(shí)物構(gòu)成一吻接良好的完整圖形(實(shí)是鏡后實(shí)物圖形被平面鏡遮掉的部分，恰被鏡前實(shí)物在鏡中的虛像所填補(bǔ)，它們酷似一體)。這時(shí)，鏡后實(shí)物圖形所在處，必是鏡前實(shí)物虛像的準(zhǔn)確位置。用直尺從鏡上沿測量兩實(shí)物到平面鏡鍍銀面的距離必定相等。若稍稍移動(dòng)鏡前后任一實(shí)物圖形，則原吻接處必有錯(cuò)位。
該平面鏡成像規(guī)律演示儀，對(duì)過去無法測定的虛像，能方便準(zhǔn)確地測量其位置、大小及倒正。儀器體積小，價(jià)格低廉。演示平面鏡成像規(guī)律直觀而生動(dòng)，為初、高中光學(xué)教學(xué)提供了一種實(shí)用儀器。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步描述。


圖1為平面鏡成像規(guī)律演示儀結(jié)構(gòu)示意圖圖中S為蒙有薄鐵皮的平板底座，M為長條矩形平面鏡，K為平面鏡的支架，平面鏡M與支架K、支架與底座S分別垂直固定連接，A1、A2、B1、B2為插于鏡前、后小磁鐵座T上等高的全等三角形和橢圓。C1、C2為插入鏡前、后小磁鐵座T上的直桿鐵絲。全等圖形的長度大于平面鏡的寬度。小磁鐵座在底座上可自由隨處移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，它借助磁鐵的吸力，而使插于其上的圖形保持穩(wěn)定站立。然后固定鏡前圖形的位置，調(diào)節(jié)鏡后圖形的位置，直至視者從鏡前上下左右各個(gè)方向望去，都看到鏡前實(shí)物在鏡中的像與鏡后實(shí)物構(gòu)成一吻接良好的完整圖形。由鏡后實(shí)物與鏡前實(shí)物的虛像吻接良好，說明該虛像與鏡后實(shí)物處處重合，故必等大。亦即該虛像與鏡前實(shí)物等大，且為正立；由兩實(shí)物圖形關(guān)于鏡面對(duì)稱，亦即鏡前實(shí)物與其虛像關(guān)于鏡面對(duì)稱。于是就定量地驗(yàn)證了平面鏡成像時(shí)有“像、物關(guān)于鏡面對(duì)稱、等大、正立”的規(guī)律。此處平面鏡M為一塊整鏡，也可由兩塊以上較窄的條鏡組合而成，上下兩鏡必須在一個(gè)平面上，且上下二鏡間留有適當(dāng)?shù)拈g隙以便讓鏡后的實(shí)物有更多的露出空間。
權(quán)利要求1.一種平面鏡成像規(guī)律演示儀，包括底座、平面鏡，其特征在于底座S為蒙有薄鐵皮的平板座，兩根等高的直立支架K與底座S垂直固定連接，支架上垂直固定連接一長條矩形平面鏡M，小磁鐵座T上插有成對(duì)的、線條簡明的全等且等高的圖形A1、A2、B1、B2、C1、C2。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的演示儀，其特征在于平面鏡M可為一整塊或數(shù)塊長條鏡組合成一平面鏡，相鄰上下二鏡間留有適當(dāng)間隙。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種教學(xué)用平面鏡成像規(guī)律演示儀，它是在一蒙有薄鐵皮平板底座S上，垂直固定連接兩根等高的支架K，支架上垂直固定連接一長條矩形平面鏡M，小磁鐵座T上插有成對(duì)的、線條簡明的全等且等高的圖形。在鏡前固定好插有A
文檔編號(hào)G09B23/22GK2203478SQ9420484
公開日1995年7月12日 申請(qǐng)日期1994年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月18日
發(fā)明者陳德棠 申請(qǐng)人:陳德棠