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初中物理课外小实验—光现象

查字典物理网 2013-01-06

·神奇的分身术之一

实验器材：一张扑克牌，一根针。

实验过程：在扑克牌上用针扎两个相距不超过3mm的针孔。然后把针放在扑克牌的背后约2．5cm的地方，用单眼透过双孔观察，你看到的不是一根针，而是两根。若在两孔的附近再扎第三个孔，当你透过这些孔观察时，就能看到三根针。扎的孔越多，看到的针越多。观察时，适当调整扑克牌（转动或改变扑克牌距人眼的距离），这种现象更清晰。

解释：由于光的直线传播，针上的光在透过不同的小孔时，在人的视网膜上形成了各不相同的物像，因而出现了神奇的分身术现象。

·神奇的分身术之二

实验器材：透明玻璃杯，硬币一枚，水。

实验过程：在透明玻璃杯的杯底放一枚硬币，再放一些水。把杯子端到眼睛的高度，再慢慢下移到某一个位置时，可以看到两枚硬币。

解释：看到的两枚硬币均为虚像，其中一枚是硬币通过水面折射而成的虚像，这枚硬币虚像比实际的硬币要高一些；另一枚则是通过杯子侧面的水折射而成的像，此时的侧面水柱相当一个凸透镜，从而形成一个放大的虚像。我们未看到硬币的“真身”，只看到硬币的两个“化身”。

·海市蜃楼

实验器材：矩形玻璃容器一个，清水，酸性定影液（或食盐水、食糖水等）。

实验过程：在矩形玻璃容器中先放入密度较大的酸性定影液，约15cm深，然后用玻璃棒导流法轻轻加入清水，约4cm深。在容器的一侧约12cm处放置一被照亮的物体，物高约5cm。从容器的另一侧不同距离和不同角度倾斜向上观看，可看到虚幻“蜃景”。

解释：因为密度较大的酸性定影液和清水的折射率不同，起初两种液面分明，可是随时间的延长，扩散作用导致界面模糊，形成了有一定厚度的扩散层，其折射率自上而下随深度而形成梯度分布。当从另一侧观看被照亮的物体时，由于光的折射现象就可看到悬挂在实物之上的虚幻“蜃景”。

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