Собирающая линза
Двигай предмет — и смотри, как меняется изображение: увеличенное, уменьшенное, перевёрнутое, мнимое. Найди чёткое изображение на экране и определи фокусное расстояние, как на настоящей оптической скамье.
Оптическая скамья
Изображение
Измерения: формула линзы
| № | d, см | f, см | 1/d + 1/f |
|---|
Ход работы
Цель: проверить формулу тонкой линзы 1/F = 1/d + 1/f и определить фокусное расстояние.
- Поставь предмет на d = 40 см. Двигай экран, пока изображение не станет чётким, и нажми «Записать измерение».
- Повтори для d = 30, 25, 20 и 15 см.
- Посмотри на график 1/f(1/d): почему точки легли на прямую с наклоном −1?
- Поставь d = 2F. Какое изображение получилось? А при d между F и 2F?
- Поставь d < F: изображение стало мнимым — на экран его не поймать. Где его видно?
- Переключи на рассеивающую линзу. Может ли она дать действительное изображение?
- Нажми «📄 Отчёт» — таблица и график попадут в отчёт.
Вывод: для всех положений предмета 1/d + 1/f = const = 1/F.
Вопросы для самопроверки
Где нужно поставить предмет, чтобы изображение было того же размера?
На расстоянии 2F — изображение тоже будет на 2F, перевёрнутое, Γ = 1.
Почему при d < F изображение нельзя получить на экране?
Лучи после линзы расходятся и не пересекаются — пересекаются только их продолжения. Изображение мнимое, его видно глазом через линзу (так работает лупа).
Что такое оптическая сила?
D = 1/F (F в метрах), измеряется в диоптриях. Линза с F = 10 см имеет D = 10 дптр.
Какое изображение даёт рассеивающая линза?
Всегда мнимое, прямое и уменьшенное.
Для учителя
Работа повторяет экспериментальное задание ОГЭ и ЕГЭ с собирающей линзой. Удобно показывать на проекторе все случаи построения изображения: d > 2F, d = 2F, F < d < 2F, d < F.