Вопрос:

ЧАСТЬ 1. Метод с использованием удалённого источника 1. Направьте линзу на окно или удалённый яркий предмет. 2. Расположите экран за линзой. 3. Перемещайте экран, пока на нём не появится чёткое, уменьшенное изображение (например, переплёта оконной рамы). 4. Измерьте расстояние от линзы до экрана. Это приблизительно равно фокусному расстоянию (F₁). ЧАСТЬ 2. Метод с использованием формулы тонкой линзы 1. Соберите установку: источник света (предмет) линза экран. 2. Расположите предмет на расстоянии d > 2F (ориентируясь на F₁ из первой части). 3. Перемещайте экран до получения чёткого, уменьшенного, перевёрнутого изображения. 4. Измерьте расстояние от линзы до предмета (d) и от линзы до экрана (1). 5. Занесите данные в таблицу. 6. Повторите опыт для другого положения предмета (например, при 2F > d > F, чтобы получить увеличенное изображение). ТАБЛИЦА ИЗМЕРЕНИЙ И ВЫЧИСЛЕНИЙ No d, M f, м F D = =, дптр 1 060 030 2 040 040 3 6,30 0,60 Контрольные вопросы: 1. Где должен находиться предмет относительно собирающей линзы, чтобы получить действительное, уменьшенное и перевёрнутое изображение? 2. Что такое диоптрия? Как связаны оптическая сила и фокусное расстояние? 3. Как будет меняться изображение, если предмет приближать к линзе от далёкого расстояния к её фокусу? 4. Что получится, если поместить предмет между линзой и её фокусом? 5. Какой из двух использованных методов определения F является более точным и почему? Вывод (должен содержать ответы на вопросы): 1. Удалось ли экспериментально определить фокусное расстояние линзы? Сравните результаты, полученные разными методами. 2. Чему равно среднее значение фокусного расстояния (ср) и оптической силы (Дср) вашей линзы? 3. Как на практике подтверждается связь между величинами d и f, описываемая формулой линзы? 4. Приведите примеры применения знаний о фокусном расстоянии и оптической силе линз в технике и быту.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Необходимо заполнить таблицу, вычислив значения F и D для каждой строки, а также ответить на контрольные вопросы и вопросы для вывода, опираясь на знания физики и результаты измерений.

Таблица измерений и вычислений

Заполним таблицу, используя формулы для расчета F и D:

  • F = (d * f) / (d + f)
  • D = 1 / F

Выполним расчеты для каждой строки:

d, м f, м F, м D, дптр
1 0.60 0.30 (0.60 * 0.30) / (0.60 + 0.30) = 0.18 / 0.90 = 0.2 1 / 0.2 = 5
2 0.40 0.40 (0.40 * 0.40) / (0.40 + 0.40) = 0.16 / 0.80 = 0.2 1 / 0.2 = 5
3 0.30 0.60 (0.30 * 0.60) / (0.30 + 0.60) = 0.18 / 0.90 = 0.2 1 / 0.2 = 5

Получаем заполненную таблицу:

d, м f, м F, м D, дптр
1 0.60 0.30 0.2 5
2 0.40 0.40 0.2 5
3 0.30 0.60 0.2 5

Контрольные вопросы:

  1. Где должен находиться предмет относительно собирающей линзы, чтобы получить действительное, уменьшенное и перевёрнутое изображение?

    Предмет должен находиться на расстоянии больше двойного фокусного расстояния (d > 2F) от линзы.

  2. Что такое диоптрия? Как связаны оптическая сила и фокусное расстояние?

    Диоптрия - это единица измерения оптической силы линзы. Оптическая сила (D) обратно пропорциональна фокусному расстоянию (F) линзы: D = 1 / F, где F измеряется в метрах.

  3. Как будет меняться изображение, если предмет приближать к линзе от далёкого расстояния к её фокусу?

    Изображение будет увеличиваться и удаляться от линзы. При приближении предмета к фокусу изображение станет размытым и бесконечно большим.

  4. Что получится, если поместить предмет между линзой и её фокусом?

    Получится мнимое, прямое и увеличенное изображение, расположенное с той же стороны линзы, что и предмет.

  5. Какой из двух использованных методов определения F является более точным и почему?

    Метод с использованием формулы тонкой линзы является более точным, так как он учитывает конкретные расстояния до предмета и изображения, в то время как метод с удаленным источником является приближенным.

Вывод (должен содержать ответы на вопросы):

  1. Удалось ли экспериментально определить фокусное расстояние линзы? Сравните результаты, полученные разными методами.

    Да, удалось. Результаты, полученные разными методами, могут немного отличаться из-за погрешностей измерений и упрощений в методах.

  2. Чему равно среднее значение фокусного расстояния (Fср) и оптической силы (Dср) вашей линзы?

    Среднее значение фокусного расстояния (Fср) = 0.2 м. Среднее значение оптической силы (Dср) = 5 дптр.

  3. Как на практике подтверждается связь между величинами d и f, описываемая формулой линзы?

    На практике связь между d и f подтверждается тем, что при изменении расстояния до предмета (d) меняется расстояние до изображения (f), чтобы изображение оставалось четким. Это используется в фотоаппаратах и проекторах.

  4. Приведите примеры применения знаний о фокусном расстоянии и оптической силе линз в технике и быту.

    Примеры применения:

    • Очки (коррекция зрения)
    • Фотоаппараты (наведение на резкость)
    • Микроскопы и телескопы (увеличение)

Ответ: Заполнена таблица, даны ответы на контрольные вопросы и вопросы для вывода.

ГДЗ по фото 📸