趣味物理实验 观察凸透镜成像方法

小实验 / 作者:花香调 / 时间:2016-12-17 00:00:00 / 1297℃

【目的】

观察凸透镜成像的几种情况;加深对“实像”和“虚像”的理解。

【器材】

已知焦距的凸透镜,光具座(J2507),光屏,蜡烛,火柴。

【步骤】

(1)如图所示,在光具座上由左向右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏。调整凸透镜和光屏的高度,使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上,即调节以上各部件共轴。

(2)调整凸透镜的位置,使得蜡烛到凸透镜的距离(简称物距,用u表示)大于2倍凸透镜的焦距(即u>2f)。沿光具座移动光屏,直到光屏上出现清晰的烛焰像为止。观察光屏上像的特点:是倒立的还是正立的,是放大的还是缩小的,是实像还是虚像。测出像到凸透镜的距离,把观察、测量和比较的结果填入表格。

蜡烛到凸透镜的距离(物距u)

像的特点

像距(v)

倒立或正立

放大或缩小

实像或虚像

u>2f

u=2f

2f>u>f

u=f

u<f

(3)向左移动凸透镜的位置,减小物距,使蜡烛处在2倍焦距处(即u=2f)。沿光具座移动光屏,直到光屏上出现清晰的像为止。观察光屏上像的特点,测出像到凸透镜的距离,把观察、测量和比较的结果填入表格。

(4)继续向左移动凸透镜的位置,使蜡烛处于2倍焦距与焦点之间(即2f>u>f)。沿光具座移动光屏,直到光屏上出现清晰的像为止。观察光屏上像的特点,测出像到凸透镜的距离,把观察、测量和比较的结果填入表格。

(5)继续向左移动凸透镜的位置,使蜡烛处于焦点上(即u=f)。沿光具座移动光屏,观察是否能在光屏上得到烛焰的像。

(6)再继续向左移动凸透镜的位置,使蜡烛处于焦点以内(即u<f)。移动光屏,观察是否能在光屏上得到烛焰的像。站在光屏一侧,人眼通过凸透镜向蜡烛一侧观察,把观察结果填入表格。

(7)根据实验结果,总结出凸透镜成像的规律。



选自:《初中物理自制教具》
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