新型色光混合演示器

■廣州市天河區天河外國語學校

現行的中學物理課本中，有關色光混合的內容較簡單，對于其中的原理，實驗室中并沒有相關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生不同色光的現象很好奇，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象，幫助同學們輕松理解色光混合原理。

一、設計思路

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，圓型塑料薄板轉動。人眼具有暫留效應，因而會看到各種色光混合現象。

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律和顏料混合的規律，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的裝置），大盤轉動時，小圓盤在氣流的作用下轉動。這時，大盤上的色光混合現象就像是有動感的色環，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、創新點

1.實驗現象直觀、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。還可用手搖轉盤代替小臺扇，環保又節能，實驗效果同樣顯著。