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        新型色光混合演示器

        2020-10-15 02:26:04廣州市天河區(qū)天河外國語學校
        發(fā)明與創(chuàng)新 2020年34期

        ■廣州市天河區(qū)天河外國語學校

        現(xiàn)行的中學物理課本中,有關(guān)色光混合的內(nèi)容較簡單,對于其中的原理,實驗室中并沒有相關(guān)的器材可供演示說明。學生對色光三原色按不同比例混合可產(chǎn)生不同色光的現(xiàn)象很好奇,想通過實驗了解色光混合原理。

        所以,我制作了一款色光混合器演示色光混合現(xiàn)象,幫助同學們輕松理解色光混合原理。

        一、設(shè)計思路

        把貼有紅、綠、藍、黃等廣告色紙的塑料薄板安裝在小臺扇扇葉軸上,啟動小臺扇,圓型塑料薄板轉(zhuǎn)動。人眼具有暫留效應,因而會看到各種色光混合現(xiàn)象。

        二、制作材料

        小臺扇,紅、綠、藍、黃等廣告色紙,塑料薄板,膠水,剪刀等。

        三、制作過程

        1.按小臺扇扇葉半徑在塑料薄板上截取多塊圓形塑料薄板,在截取的圓形塑料薄板中心鉆一個直徑為0.8cm 的圓孔,用以安裝風扇轉(zhuǎn)軸。

        2.將塑料薄板折成三角形,再把此三角形對折,形成三棱錐狀,將其等距地粘貼在圓形塑料薄板的一面,如圖1。

        圖1

        3.把紅、綠、藍色紙按步驟1 中截取的圓形塑料薄板半徑剪成半圓形、120°的扇形等。

        4. 將步驟3 中剪好的半圓形、120°的扇形等紅、綠、藍色紙粘貼在圓形塑料薄板的另一面,各色紙形成一個等量原色的小圓盤。

        四、使用方法

        1.把貼有紅綠、紅藍或綠藍二原色半圓形(等量)色紙的塑料薄板安裝在小臺扇扇葉軸上,啟動小臺扇,塑料薄板轉(zhuǎn)動時就會分別看到塑料薄板(有色紙的一面)變成黃色、品紅色、青色,如圖2 所示。

        圖2

        2.把貼有紅、綠、藍三原色色紙的塑料薄板(各為120°的等半徑扇形)安裝在小臺扇扇葉軸上,啟動小臺扇,塑料薄板轉(zhuǎn)動變成白色板,即紅、綠、藍三原色混合成了白色,如圖3 所示。

        圖3

        3.為了幫助同學們比較色光混合的規(guī)律和顏料混合的規(guī)律,先用貼有色光品紅、黃、青等量的塑料薄板做色光混合實驗,當塑料薄板轉(zhuǎn)動時,會看到塑料薄板變成白色。再把等量的品紅、黃、青色顏料攪勻,就會看到這些顏料混合后變成了黑色,如圖4、圖5 所示。

        圖4

        圖5

        4.為了增強實驗的趣味性,我特制了一個在圓型大盤同圓周上均勻安裝6 個貼有等量色光三原色紅、綠、藍的小圓盤(每個小圓盤背面都裝有在氣流作用下使小圓盤自轉(zhuǎn)的裝置),大盤轉(zhuǎn)動時,小圓盤在氣流的作用下轉(zhuǎn)動。這時,大盤上的色光混合現(xiàn)象就像是有動感的色環(huán),非常有趣,如圖6 所示。

        圖6

        此外,我還特制了幾塊如圖7、圖8 所示的色光混合板。

        圖7

        圖8

        五、創(chuàng)新點

        1.實驗現(xiàn)象直觀、有趣,同學們更容易理解和掌握色光混合原理。此色光混合演示器可視度大,全班同學都能觀察到演示現(xiàn)象。

        2.可在演示過程中進行色光三原色與顏料三原色混合的比較,便于同學們區(qū)分、掌握這兩種原理。

        3.此色光混合演示器易選材,制作簡單。還可用手搖轉(zhuǎn)盤代替小臺扇,環(huán)保又節(jié)能,實驗效果同樣顯著。

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