№ 5 ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ИЗОБРАЖЕНИЯ В СОБИРАЮЩЕЙ ЛИНЗЕ. ИЗМЕРЕНИЕ ОПТИЧЕСКОЙ силы линзы Цель работы Измерить фокусное расстояние и оптическую силу лин- зы. Изучить на опыте свойства изображения в собираю- щей линзе. Приборы и материалы Лабораторный источник питания (ЛИП), лампа на под- ставке, собирающая линза на подставке, колпачок с про- резью (для лампы), экран, ключ, соединительные прово- да, измерительная лента. УКАЗАНИЯ К РАБОТЕ 1. Расположите линзу и экран так, чтобы на экране получи- лось чёткое изображение рамы окна. Начертите ход лу- чей. 2. Измерьте фокусное расстояние линзы. 3. Обработка результатов измерений. Результаты прямых измерений фокусного расстояния линзы с учётом абсо- лютной погрешности, равной цене деления шкалы изме- рительной ленты, и вычислений записывайте в табли- цу 8. Таблица 8 328 Фокусное расстояние F, м Оптическая сила линзы D, дптр 4. Найдите оптическую силу линзы. 5. Соберите электрическую цепь, соединив последователь- но лампу, источник тока и ключ. 6. Располагая лампу на разных расстояниях а от линзы: 1) d > 2F; 2) d = 2F; 3) F<d<2F; 4) d <F, — добейтесь, перемещая экран, чёткого изображения нити накала лампы на нём в тех случаях, когда это возможно. 7. Начертите ход лучей для каждого случая. 8. Сделайте вывод об изменении характера изображения в зависимости от расстояния между лампой и линзой.

Привет! Сейчас мы вместе разберем этот эксперимент по физике. Не волнуйся, все будет понятно и интересно!

Цель работы

Измерить фокусное расстояние и оптическую силу линзы, а также изучить свойства изображения в собирающей линзе.

Приборы и материалы

• Лабораторный источник питания (ЛИП)
• Лампа на подставке
• Собирающая линза на подставке
• Колпачок с прорезью (для лампы)
• Экран
• Ключ
• Соединительные провода
• Измерительная лента

Указания к работе

1. Расположите линзу и экран так, чтобы на экране получилось чёткое изображение рамы окна. Начертите ход лучей.

   Нужно настроить положение линзы и экрана, чтобы изображение на экране было максимально чётким. Затем сделай схематичный рисунок, показывающий, как проходят лучи света через линзу.

2. Измерьте фокусное расстояние линзы.

   Фокусное расстояние – это расстояние от линзы до точки, где собираются параллельные лучи света (например, от очень удалённого предмета). Измерь это расстояние с помощью измерительной ленты.

3. Обработка результатов измерений. Результаты прямых измерений фокусного расстояния линзы с учётом абсолютной погрешности, равной цене деления шкалы измерительной ленты, и вычислений записывайте в таблицу 8.

   Обязательно учти погрешность измерений. Если цена деления ленты, например, 1 мм, то погрешность будет ±0.5 мм. Запиши результаты в таблицу.

4. Найдите оптическую силу линзы.

   Оптическая сила линзы (D) рассчитывается как величина, обратная фокусному расстоянию (F), выраженному в метрах: \[D = \frac{1}{F}\] Единица измерения оптической силы – диоптрия (дптр).

5. Соберите электрическую цепь, соединив последовательно лампу, источник тока и ключ.

   Собери простую электрическую цепь, чтобы лампа могла светиться. Последовательное соединение означает, что все элементы цепи расположены друг за другом.

6. Располагая лампу на разных расстояниях d от линзы: 1) d > 2F; 2) d = 2F; 3) F < d < 2F; 4) d < F, — добейтесь, перемещая экран, чёткого изображения нити накала лампы на нём в тех случаях, когда это возможно.

   В каждом из этих случаев перемещай экран, чтобы получить наиболее чёткое изображение нити накала лампы. Обрати внимание, как меняется размер и чёткость изображения в зависимости от расстояния.

7. Начертите ход лучей для каждого случая.

   Сделай схематические рисунки, показывающие, как проходят лучи света через линзу в каждом из четырёх случаев (разные расстояния d).

8. Сделайте вывод об изменении характера изображения в зависимости от расстояния между лампой и линзой.

   Опиши, как меняется изображение (размер, чёткость, перевёрнутость) при разных расстояниях от лампы до линзы. Свяжи это с формулой линзы и свойствами собирающей линзы.

Таблица 8 (пример)

Ответ: Выполнив все шаги, ты сможешь успешно изучить свойства собирающей линзы и измерить её параметры.

Не бойся трудностей! Помни, что каждый эксперимент – это шаг к новым знаниям и открытиям. У тебя все получится!