Лабораторная работа по теме «Определение фокусного расстояния линзы» - Световые волны - Оптика

Задание: определение фокусного расстояния и оптической силы собирающей линзы.

Оборудование: комплект лабораторный по оптике, линейка.

Ход урока

Содержание и метод выполнения работы

Получив с помощью линзы действительное изображение светящегося предмета на экране и измерив расстояние f от линзы до объектива и расстояние d' до изображения, можно вычислить фокусное расстояние по формуле линзы:

откуда

Порядок выполнения работы

1. Для определения фокусного расстояния собирающей линзы установите на столе источник света из лабораторного комплекта по оптике, вставьте в окно прибора диапозитивную рампу с отверстием в виде стрелки. При включении источника света в сеть переменного тока с напряжением 42 В стрелка в окне прибора должна светиться.

2. Поставьте перед окном источника света линзу № 1, за линзой белый экран. Перемещая линзу и экран, найдите такое их положение относительно окна в источнике света, при котором на экране получается четкое изображение стрелки.

3. Измерьте расстояние от окна прибора до линзы и от линзы до экрана. Вычислите фокусное расстояние линзы.

4. Измените расстояние от линзы до источника света. Передвижением экрана вновь добейтесь получения резкого изображения стрелки на экране. Измерьте расстояния от линзы до экрана и от линзы до источника света, вычислите фокусное расстояние линзы.

5. Поверните линзу к окну и получите на экране изображение далеких предметов за окном. Измерьте расстояние от линзы до экрана и сравните его с полученными ранее значениями фокусного расстояния линзы.

6. Оцените границы погрешности в определении фокусного расстояния линзы и сделайте вывод о том, согласуются ли между собой результаты трех опытов по определению фокусного расстояния линзы.

7. Вычислите оптическую силу линзы.

Дополнительное задание

Определите фокусное расстояние собирающей линзы № 2 и фокусное расстояние оптической системы из двух линз № 1 и № 2, соединенных вместе. Сделайте вывод об оптической силе системы, полученной соединением тонких линз.