应用介绍
折射定律记住了,但「入射角多大时会发生全反射」这种题,脑子里没有画面就只能硬套公式。这个 PhET 仿真把激光放到你手里:拖动激光的角度,光线在水面处折射的方向实时改变,角度大到一定程度,折射光突然消失、全部反射回水里——临界角不是一个要背的数字,是你转动激光时亲眼看到的那个转折点。
两侧介质的折射率都能调,空气、水、玻璃有预设,也能拖滑杆设成任意值。改一边的折射率,折射角立刻跟着变,斯涅尔定律里那个比例关系就这么摆出来了。除了入门场景,还有棱镜模式(看白光色散成彩虹、看不同形状棱镜里的光路)和进阶工具模式(带量角器、强度计、波形视图,可以测量反射与透射的能量占比)。
光可以按「光线」或「波」两种方式呈现,后者能看到波长在不同介质里如何变化。PhET Interactive Simulations 出品(科罗拉多大学博尔德分校),免费、HTML5、可离线。
可拖动的激光:入射角用鼠标直接拖,折射光线和反射光线实时跟着转,角度与折射方向的对应关系边拖边看。
全反射演示:把入射角加大到临界角以上,折射光会消失而光全部返回原介质,临界现象直接呈现而不是靠公式推断。
折射率可调:上下两种介质的折射率各自可调,有空气、水、玻璃等预设,也能连续设定任意值,用来验证斯涅尔定律。
棱镜模式:提供多种形状的棱镜,可以观察白光色散成光谱,以及光在三角形、圆形等棱镜里的走向。
光线与波两种视图:可以把光当作射线看路径,也可以切换成波的形式,观察波长在进入不同介质时如何压缩或拉伸。
测量工具:进阶场景里有量角器、强度计和波形探测器,能量出角度、测出反射与透射各占多少强度。
浏览器运行:HTML5 实现,不需要插件,桌面和平板浏览器都能用。
可离线使用:单个 HTML 文件可下载到本地,没有网络也能运行。
免费多语言:免费供教学和自学使用,界面有多种语言版本。
两侧介质的折射率都能调,空气、水、玻璃有预设,也能拖滑杆设成任意值。改一边的折射率,折射角立刻跟着变,斯涅尔定律里那个比例关系就这么摆出来了。除了入门场景,还有棱镜模式(看白光色散成彩虹、看不同形状棱镜里的光路)和进阶工具模式(带量角器、强度计、波形视图,可以测量反射与透射的能量占比)。
光可以按「光线」或「波」两种方式呈现,后者能看到波长在不同介质里如何变化。PhET Interactive Simulations 出品(科罗拉多大学博尔德分校),免费、HTML5、可离线。
软件功能
可拖动的激光:入射角用鼠标直接拖,折射光线和反射光线实时跟着转,角度与折射方向的对应关系边拖边看。
全反射演示:把入射角加大到临界角以上,折射光会消失而光全部返回原介质,临界现象直接呈现而不是靠公式推断。
折射率可调:上下两种介质的折射率各自可调,有空气、水、玻璃等预设,也能连续设定任意值,用来验证斯涅尔定律。
棱镜模式:提供多种形状的棱镜,可以观察白光色散成光谱,以及光在三角形、圆形等棱镜里的走向。
光线与波两种视图:可以把光当作射线看路径,也可以切换成波的形式,观察波长在进入不同介质时如何压缩或拉伸。
测量工具:进阶场景里有量角器、强度计和波形探测器,能量出角度、测出反射与透射各占多少强度。
浏览器运行:HTML5 实现,不需要插件,桌面和平板浏览器都能用。
可离线使用:单个 HTML 文件可下载到本地,没有网络也能运行。
免费多语言:免费供教学和自学使用,界面有多种语言版本。

