10 (1120601), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Прн ощхделенлш фокусного расстояння отрицательной линзы предметолс служит изображение сетки, когорос даёт всскнклгательная положительная линза. ЗАДАНИЕ В работе щждлагас"гся ссссрсусслситс фокусные рассгоянсся з!квз, смоделировать трубу Галилея. трубу Кеплера, микроскоп к определить их увеличения. Не следует касаться поверхности линз пальцами, потому что царапины, пылинки или жирные пятна на стекле рассеивают световые лучи и ухудшают чбткость изображения.
1. Центрировкв элементов оптической системы К Из имеющегося набора отбс рите собираю»их линзы: дсся этого, держа линзу в одной руке, получите на ладони другой изображение любого удаленного объекта сокнсл. лампочки) и оценитс на глаз с)юкуснос расстолшне. Линза. которая нс дает дойствнтелыюго изображения, расееиаасшца». Ваннцнлте номера лиаз и нриблюкенные значения фокусных расстолший.
2. Соберите н отцслнтрслруйте уссссссслслку. Для этого на одном конце оспичс. ской скамьи установите предмет освсгптель с сеткой - и вплотную к нему экран на рейтерс, Прн вотировке системы слееует соблхцсать следующие простые правила. все вянты рейтаров на скамье н винты непорочных салазок доссжны Нахо;цсться с Одной стороны оптической скамьи (еа стороны экспериментатора). Психе всякого неремесцешш рейторов вглснсь скамьи ояи должны нщлсжео эакрс исоп ься винтами. Отрегулируйте" высоту экрана гак, чтобы сто центр совпадал с центром яркого круглого пятна от осветители. Эта операция должна аьссюлняться цри плотно затннутом шнггс, закрепляющем рейтер на оптической скамье.
Дзя перемещения рейтсра вдоль скамьи внсп следует только слогка ослабить, чтобы не допустить перпендикулярного скамье смщцешш центра. Перемщцая рейтер, пркжнлшйте его к скамье со стороны, нротнвоноложной винту, 3. Отодвиные экран от осветителя я разместите в промежутке рейтер г одной нз собирасощнх линз. Пс редвнгая лнвзу в экран вдоль скамьи, добейтесь четкого и,юбражения края диссфраглсы осветителя иля миллиметровой шкалы на экране. Закресслстт рсйзтры, 1!ерелссссслсл» линзу поперек осп н соской оси, нриведите ссентр пзобраясення к центру экралнв Оптические оси линз устаиавливассггся параллельно ребру оптической скамьи на глаз.
4. Таким же образом цоцтрнруются остальные илбирающие линзы. Для цецтрировки расее»васощих линз воснользуйтсгь ужг отцентрированнои положительной линзой, расцоложив ее внсре,ли нгрицателыюй. Способ цссп рвровкн рассеивающих линз нролумайтг самостоятельно. П. Определение фокусных расстояний тонких линз с помощью зрительной тнчбы Рнс 7 Оорадан ннг фокусною рм стояния окюнраккцав гпш»гы Экран раба !о б. Поставьте положительную линзу па ргкттояшш от продмета примерно равном фокусному, На небольшом расстоянии от гшнзы закрепите "тру- .— — — ф — - Ь бу настроенную на бесконечность (рнс. 7). н отцснтрируйте ее по высо- ! у т!.
„Г(П!14»!»1»! Л!В днаыстрОМ Н =- 1 Сыг янд! гаи кн блн»кшою к осветителю линзу. умепынич сфг рнческие кюррации и повьюит чбткость чюобраЖешш. Пе!юдвзпВя з!яцзч !здо !ь ! ВВмы1, поч! чнтс В оку шра зрительной т!»лк бы изображение предмета — миллиметровой сетки. Пря »тол! рас!тояш!е между предл!стоя и сс1кдиной юнкоп линзы (между проточками па оправах) равно фокусному. 7. Поверните линзу другой стороной к источнику и повторите измерения 4юкусиого рнссгоншь!.
По результатам измерений сделайте вывод, можно,ш !'штачь линзу тонкой. б, Измерьте фокусныс расстояния остальных положительных,чинз нря по- мощи зрнтгшьяой трубь!. 9. 13»!я определенна фокусного расстояния тонкой отрнцательщ»й линзы сначала получите на »кране увеличенное изобра»кенно сетки при помснпи одной коротко4»окуспой положительной ливзы. Измерьте расстояние ао между линзой и зкрапол! (удобно взять ао 30 см). 10.
Разместите сразу за »крапом трубу, нвстросннук» па бескопсчностгь и закре- Зрит, т „ пята ее. Уберите акран ь в поставьтгг на его место исследуему»о рассеиваюпнзю лизу (рис, й). От- ао —" центрвруйте световой пу- Рнс. В. Определение фокусного рассг жанн чок с помощью листа, бу- рассонааннцоя ланам маги. Перемещая расссиВающу!о линчу найднте в скул!их зрите!и иой тр»бы !юзкое пзоб!»Вжение сетки. Если изоо1»ажение пеппе!а!очно четкое -.
задяафрв! ми1»» йте бляхсшою к освспггелю линзу в заново провед!ггг' настройку с »краном. Подберите оптимальную яркость всточввка. Измерив расстояние между лш!вами !г расс штайте фокусное расстояние рассеивиощей линзы З' = ас — !. 1!. Поверните рассеивающую линзу другой стороной к источнику и повторите измерения.
В работе используются следующие линзы: № 9 (Г Зч7 мм), № 11 (1' =-81 мм), № 4 (( = 70 мм), № 2 (Г = 36 мм), № 8 (Г = 162 мм). №7 Моделирование трубы Кеплера П На одном !гонце оптической скамьи укрепить оснетитепь со стрелой. Стрелка (предмет) находится на расстоянии ) 20 мм от осн осветителя, отиерясмом по школе, 2.
Линзу № 7 следует усзаповить гак. чтобы стрелка освеги!сз!я оказалась приблизительно в ее фокадьной плоскости (б = 172 мм). 3. Установить на скамье вспомоппельную зрительную трубу. 13. Настройте коллиматор прп помощи вспомогательной зрите!и ной трубы так же. как Ны делали зто при измерении фокусных расстояний. ч1еткость изображения повысится.
если надеть па коллиматор дна4»рю"му динметром 1 см и умеяьпппь яркость осветителя. Линзу-объекпщ №8 расположяте почтя вплотную к линзе коллнматора, линзу-окуляр № 2 располижпте на расстоянии, примерно равнолз сумме фокусных рапетов!пят обеих ли»гз трубы. 1б. Закрепите вспомогательну!о зрительную трубу за окуляром модели и отцснтряруйте световое пятно нря помощи листа бумаги. Слегка перемещая окуляр людсли вдозп оптя я ской скамьи., получите изображопис сщкн в объективе в!!Вол!огачельной трубы.
Измерьте расстоявпе л!ежду объективом и окуляром челоскопа и сравните его с сул!мой фокусных расстояний, 1У, Увеличение телескопа Моделирование микроскопа СПИСОК ЛИТИРАТУРВ! 16. Расгзштайтс увеличение нсслодуемой модели по формутгг гй) через отвошгянс фокугов. 18. Опрсдслптв увсличспис телескопа, измерив диаметр оправы его объвктвва н диаметр нзображсння этой оправы в оку»шрс.
Дзя этого отодвиньтг вспомогательную трубу и рагполоягптс экран за окуляром тслескопа. Слимнтг длвфрщ.му с коллкматора н убвдптс<ъ. что гввтглюс пятно полностью ссвсщасг объсктлв телескопа я проходит чсрсз окуляр. Отодвигая экран от окуляра, получите на псм чсткос пзображснис оправы объсктнва. Г!однсся к объ! ктпву какай-нибудь продмаг Гп»п!Рямср. край лпнсйкл), убедитесь, по наблюю»стоя юкзшо азображгни! оправы объгктива. Иэмсрьтс диаметр объекпша н диаметр ого н!»ображсния. 51ожпо допшпппсдьно опрсдглип увслнчснне. изморна расгтояшш ог окуляра до обьсктива о, в до экрана и!.
Рассчитайте увслкчсннс трубы через диван."тры по формуле (4) н гравии»н ргзулывты, получснпыс разнымн лютодамп. У. Труба Галилея 19. Пароход от трубы Квплсра к трубе 1Ълн»»гя лагко осущссгвять, голи, нс трогая коллиматора и объсктнва. влкюто собирающая окулнрной »пшзы поставить Рассгива»ощУю шшзт №11 на расстоянии от объектива, равном разности фокусов объектива н окуляра. Дальнейшие измерения выполняются в юм жс порядке, что я в случаа астроломи юской трубы гсм. пи.
18-17, но ив 18!). 1. На оптической скамье укрепить осветитель. Предметом является стрелка нв матовом стекле, которая находится нв расстоянии 120 мм пт оси осяститсля. 2. Усгановить лиизу-обьскгин № 2 на расстоянии 50 мм от продмага 1стрслкн). Это расстояние несколько больше ее фокусного расстояния 1ьв = 36 мм. 3. За линзой поместить экран и пайп! промсжуточнос, чсткос, увслнчснпос изображспис стрслки. 4.
Убрав экран. поместить на з»о жс мссго оптической скамьи дннзу— окуляр № 4. 5. Наб:подая глазом в линзу — окуляр № 4 (Г„= 70 мм) па расстоянии наилучшего зрения П = 0,25 м) и незначительно смещая сс, получить увсличвниов чегков изображение стрелки в окуляре.
б. Изморить расстояние между линзами д, ньшислить Л по формуле гх--8 — )Г +1;,). 7. Вычислить твсличснис г»олт'!сивого микооскопа по 8»опыт»»с 151. 28. Оп!пита шн'1»в»лво(г»н в оп1хдглгшп! увсличглня вссх и!»делай опз'ич(ь сках приборов. Коитрольиын вопросы 1. Сформулнруйтс законы отражения и преломления саста. 2, ь1го такос линза? Что такос оптичсский псптр и оптичоскан ось линзы? Как различают линзы по формс? По оптическим свойствам' ? 3. Назовитс осповпыс характеристики линзы: фокуспос расстояние. оптичсская силн. 4, Для каких полой использустся микроскоп и зритсльная труба? 5, Что ннзыиапгся тубусом микроскопа? б, Заг!ишитс формулу тонкой линзы и пояснитс сс. 1. Олвв!втг методику взмервкня фоку! ных расстсюпщ отрнпатвльных льчм. 2.
Прк каком условии угловса увэличеляс мккрсгкопа равяс лнлсйлоз»у! 8. Пол?чита лрнблвжанную форм»»ву (8) увала и»ши микроскопа я ы!алв»т ув! лвчслиа объектива и окуляра. агля»! .= 2 см. Р»::: 2,8 си. 4. Вы!квс!гв формулу (9) и объяснвтг гоотватегвук!щвй ивп!д язысренв»! увеличения микроскопа. 1. Оввуявн Д.В. Общий «ург физики. Т. 1У. Оптика. — Мз Наука, 1989. Гл. П, 88 21-24. 2. Лв»яд<бара 1'.С. Оптика. -. 1йз Наука, 1978. Гл. Х!У, 8 87- 98. 8? Диычбсри Р. Фи!»вчгская олтвка. Рй» Наука, 0!89. Гл. 7. .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
