模拟海市蜃楼实验

1、“海市蜃楼海市蜃楼”模拟实验模拟实验夏天，烈日当头的你走在柏油路上，沿路望去总觉夏天，烈日当头的你走在柏油路上，沿路望去总觉得前方有一片水滩，走近却没有，这是什么物理现得前方有一片水滩，走近却没有，这是什么物理现象？该如何解释？象？该如何解释？平静的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠平静的海面、大江江面、湖面、雪原、沙漠或戈壁等地方，偶尔会在空中或地下出现高大或戈壁等地方，偶尔会在空中或地下出现高大楼台、城廓、树木等幻景，称为海市蜃楼。古楼台、城廓、树木等幻景，称为海市蜃楼。古人不明白产生这种景象的原因，对它作了不科人不明白产生这种景象的原因，对它作了不科学的解释，认为是海中蛟龙学的解释，认为是

2、海中蛟龙( (即蜃即蜃) )吐出的气结吐出的气结成的，因而叫做成的，因而叫做“海市蜃楼海市蜃楼”，也叫蜃景。，也叫蜃景。海市蜃楼海市蜃楼海市蜃楼是一种真实的光学现象，海市蜃楼是一种真实的光学现象，与光线在空气中的折射和全反射有与光线在空气中的折射和全反射有关。根据空气在竖直方向的变化情关。根据空气在竖直方向的变化情况的不同可以分类为况的不同可以分类为下蜃景和上蜃下蜃景和上蜃景景 。海市蜃楼的形成原因海市蜃楼的形成原因上蜃景上蜃景下蜃景下蜃景“海市蜃楼海市蜃楼”模拟实验模拟实验1、实验器材：、实验器材：玻璃缸（玻璃缸（60cm30cm70 cm）、水、食盐、白）、水、食盐、白纸、薄泡沫板、激光笔

3、、台灯、实物（杯子）纸、薄泡沫板、激光笔、台灯、实物（杯子）2、实验步骤：、实验步骤： （1）在玻璃缸中配置适量稍过饱和的食盐水溶液。）在玻璃缸中配置适量稍过饱和的食盐水溶液。（2）用薄泡沫板制作一个略小于玻璃缸内壁大小）用薄泡沫板制作一个略小于玻璃缸内壁大小 的泡沫缸，用铁钉在其底部均匀地钻好小孔。的泡沫缸，用铁钉在其底部均匀地钻好小孔。 （3）在泡沫缸底部的小孔上方用白纸垫上，将泡）在泡沫缸底部的小孔上方用白纸垫上，将泡沫缸放置在饱和食盐水面上。沫缸放置在饱和食盐水面上。（4）将清水注入）将清水注入“泡沫缸泡沫缸”中，清水的量与食盐中，清水的量与食盐水大致相同。水大致相同。 （5)5)静置

4、、等待（放置期间不可振动、静置、等待（放置期间不可振动、晃动装置），直到出现分层液面为止。晃动装置），直到出现分层液面为止。(6)(6)清水渗透期间用激光笔水平射入溶清水渗透期间用激光笔水平射入溶液，观察折射现象。液，观察折射现象。 (7)(7)将一物体放在玻璃缸背面，用台灯将一物体放在玻璃缸背面，用台灯照亮物体，从正面观察、拍摄蜃景。照亮物体，从正面观察、拍摄蜃景。 (8)(8)若搅动溶液，若搅动溶液，“蜃景蜃景”立即消失。立即消失。3、注意事项：、注意事项：（ 1）泡沫缸底部小孔的多少与孔径）泡沫缸底部小孔的多少与孔径的大小直接影响清水渗透的进度（梯的大小直接影响清水渗透的进度（梯度溶液形

5、成的快慢），即蜃景出现的度溶液形成的快慢），即蜃景出现的早晚；早晚；（2）饱和溶液中未融化的食盐的多）饱和溶液中未融化的食盐的多少决定蜃景持续的时间长短。少决定蜃景持续的时间长短。4、实验效、实验效果果 现场配制溶液，现场配制溶液，10分钟左右便能出现分钟左右便能出现“蜃蜃景景”， 可视面大，现象明显，图像清晰稳定，可视面大，现象明显，图像清晰稳定，且持续时间长久，实验成功率且持续时间长久，实验成功率100%。(如下图所如下图所示）示）六、自我评价：六、自我评价： 1、 创造性地用钻有均匀小孔的泡沫缸解决了梯度创造性地用钻有均匀小孔的泡沫缸解决了梯度溶液的快速配制问题，实验成功率溶液的快速配制

6、问题，实验成功率100%；实验中使用薄泡沫缸的优点：实验中使用薄泡沫缸的优点： （ 1）泡沫有一定的）泡沫有一定的“硬度硬度”，不易变形。，不易变形。 （ 2）泡沫起）泡沫起“隔板隔板”作用，使清水与饱和食盐水的作用，使清水与饱和食盐水的“安静安静”地地“碰碰”在一起。在一起。 （3）泡沫密度小于水，注入清水后，随着水位上升，泡沫）泡沫密度小于水，注入清水后，随着水位上升，泡沫缸同时也上升，不用中途取出，以免影响缸同时也上升，不用中途取出，以免影响“梯度溶液梯度溶液”的形成。的形成。 （ 4）泡沫材料普遍，价格便宜，易于加工、裁剪、钻孔。）泡沫材料普遍，价格便宜，易于加工、裁剪、钻孔。2、本实验既形象、直观地演示了光在不均匀介质中、本实验既形象、直观地演示了光在不均匀介质中的传播路径问题，又为学生解开了自然奇观的传播路径问题，又为学生解开了自然奇观“海市蜃海市蜃楼楼”的形成原理，极大地提高了学生的学习兴趣。的形成原理，极大地提高了学生的学习兴趣。三、实验创新与改进之处：三、实验创新与改进之处： 1、创造性地用钻有均匀小孔的泡、创造性地用钻有均匀小孔的泡沫缸解决了梯度溶液的快速配制问题，沫缸解决了梯度溶液的快速配制