1.玻璃水槽实验室的圆形玻璃水槽可以用来做这个实验。
如果用3mm厚的薄玻璃自制一个长25cm、宽8cm、高20cm的玻璃水槽更好。
具体的粘接工艺参看第五章有关内容。
2.光具盘(J2501型)光具盘的外型如图3-6所示。
这种光具盘可以演示光的反射、折射、全反射,凹凸镜的光学性质,透镜的光学性质及成像等几何光学实验。
一、探究光的反射定律1.实验步骤一:利用你手中的实验器材,按照右图实验射向镜面的入射角为40°,那么会发现经镜面反射出的反射角为。
同理按上述实验依次改变入射角为60°、30°、0°,分别测出反射角的度数,并将数据填入下表。
实验次数入射角 / 度反射角/度1 602 403 304 0我们得到规律一入射角与反射角的关系是:如果当入射光线垂直射向平面镜时,入射角为度,反射角为度。
2.实验步骤二:利用手中的激光笔在纸板a内改变入射光线的方向,我们会发现始终都在纸板b内,所以我们能发现规律二:入射光线和反射光线的两侧。
3.实验步骤三:当纸板b不动时,我们能看到反射光线呈现在纸板b上,但当我们将纸板b向前或向后折时,此时的反射光线(填会或不会)在纸板b上消失。
那么说明了反射光线与入射光线以及法线在。
4.实验步骤四:如果让光线逆着OB的方向射向镜面,会发现反射光线沿着的方向射出,这表明,在反射时,光路是。
光的反射定律三线共面:、、在同一平面内。
两线分居:和分居法线两侧。
两角相等:和相等。
你还有什么发现呢?(安徽)19.下图是研究光的折射规律的实验原理图;下表中记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测量数据。
入射角i 10°20°30°40°50°60°70°80°折射角 6.7°13.3°19.6°25.2°30.7°35.1°38.6°40.6°(l)请你结合图,以光从空气进入到玻璃中的情况为例,分析实验数据(光从空气进入其它透明介质中也可得到具有相同规律的实验数据),对光从空气进入其它透明介质中的折射规律加以总结(补充完整)a.折射光线跟入射光线和法线在同一平面内,并且分别位于法线两侧;b._____________________。
(2)请定量比较实验数据.把你新的发现写在下面:_____________________。
入射角300450600反射角(11·龙岩)25.小林在探究光的折射规律时发现:当光由空气沿半圆玻璃砖边缘垂直射入圆心处发生反射和折射时,不断加大入射角会发生折射光消失而反射光却变得更亮的情况,如图所示,老师告诉他这是光的全反射现象。
课后,小林查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表:入射角0°10°20°30°40°41.2°41.8°42°折射角0°15.2°30.9°48.6°74.6°81°90°/反射能5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100表中数据说明:(1)光从玻璃斜射向空气时,折射角、反射能量随着入射角的增大而,当入射角达到°时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象。
(2)根据光路可逆原理,当光从空气斜射向玻璃时,折射角入射角(填“大于”、“等于”或“小于”)。
答案:(1)增大(或增加)41.8(2)小于【实验器材】平板玻璃一块、两根相同的蜡烛、木板一块(约60×15×4cm)、橡皮泥少许、直尺、大头针、白纸、玻璃水槽、光源(平行光源或激光光源)、平面镜、光具盘(JI201型)、物理支架、画有直线的薄木板一块、夹子两个。
1.为了探究光反射时的规律,小明进行了如图所示的实验。
⑴请在图中标出反射角的度数。
⑵小明想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,他应如何操作?______________________________________________⑶如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:2.某同学做“平面镜成像的特点”实验时,将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面,再取两段等长的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上,点燃玻璃板前的蜡烛A,用眼睛进行观察,如图所示.在此实验中:(1)直尺的作用是便于比较物与像的______________关系;(2)两段等长的蜡烛是为了比较______________关系;(3)移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上_______接收到蜡烛A的烛焰的像(填“能”或“不能”).这说明平面镜成的是_______像.3.下图甲是探究平面镜成像的实验装置,关于这个实验:(1)应选择_____ _来研究平面镜成像特点(填“平面镜”或“平板玻璃”);(2)观察像时,会发现两个几乎重叠的像,这是___ ___造成的;(3)如果在像A'的位置放一个光屏,在光屏上______承接到像A'(填“能"或“不能”),说明平面镜成的像是____________像;(4)如果将蜡烛向靠近镜面的方向移动,那么像的大小将______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)图乙是小军本人,他在进行实验时,从镜中也观察到了自己的像。
那么他在镜中看到自己的像应是图丙中的______(填序号)。
8.在探究“平面镜成像的特点”的实验中:(1)在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛,再拿一支没有点燃的相同蜡烛,在玻璃板后面移动,直到跟前面那支蜡烛的像_______________.若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛,在玻璃板后面观察光屏,______________观察玻璃板前点燃蜡烛的像(选填“能”、“不能”)。
(2)记录了如下实验数据物距/cm 像距/cm 像与物大小比较第一次12.0 12.0 等大第二次15.0 15.0 等大实验表明,像与物体的大小__________。
像到平面镜的距离__________物体到平面镜的距离。
11.图中是探究平面镜成像特点的实验装置。
(1)用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于_______________________;(2)如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择________mm厚的玻璃板做实验;(3)如果玻璃板没有放正,将对实验产生什么影响?___________________________.(4)使点燃的蜡烛在两个不同的位置,分别测出物距和像距相等的两组数据,得出实验结论之一:“像距与物距相等”。
你认为这种方法是否合理?________________________理由是:_______________________________ _。
7、凸透镜成像的规律:物距u 成像性质像距v 应用二个点U=fU=2f三个范围U>2ff<U<2fU<f【合作探究】1、在“观察凸透镜成像”的实验中,保持凸透镜的位置不变,先后把烛焰放在a、b、c、d、e点,如图所示,同时调整光屏的位置,那么:1)把烛焰放在______点,屏上出现的像最小;2)把烛焰放在______点,屏上出现的像最大;3)把烛焰放在______点,屏上不出现烛焰的像.2、在做“探究凸透镜成像”的实验中(l)将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,在距透镜10cm处,屏上呈现出最小最亮的光斑,则此凸透镜焦距约是__________cm。
(2)小莉做实验时,发现烛焰在光屏上的像偏高,如图,若要使烛焰成像在光屏中心,应将光屏向__________(填“上”、“下”)调节。
(3)若将烛焰移至距凸透镜 15cm 处,移动光屏,使烛焰在屏上得到倒立、_______清晰的实像,_______就是应用这一原理制成的(填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)。
3、小周用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”。
(1)调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在,其目的是。
(2)小周在如图位置得到一个清晰的像。
老师要求在凸透镜不动情况下,在光屏上成一个更小的像,她应当把蜡烛向移动,同时把光屏向移动。
(3)小周把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清,她应当向移动光屏,可再次得到清晰的像。
12、小芳同学在“探究凸透镜成像”实验中,她按如图15装配仪器 (图中F点是焦点,H 点是2倍焦距处) ,此时光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高。
(1)造成这一现象的原因是;(2)为了使像成在光屏的中央,应把蜡烛向调(填“上”、“下”);调节好蜡烛的高度后,把蜡烛移到A点,此时光屏上的像很模糊。
为了得到清晰的像,应把光屏向移动(填“左”或“右”);(3)若想从光屏侧透过透镜看到蜡烛正立的像,可将物体放在点(填字母符号)。
(盐城)25.(6分)某小组在探究凸透镜成像规律时,不小心将透镜掉在地上碎成三块.他们不知道碎镜片的焦距是否与原透镜相等,于是选取其中一块镜片,准备测量其焦距.▲▲▲(1)请你设计一个简单实验,测量所选镜片的焦距.所用的主要器材有▲;在图中虚线框内画出你所设计的实验示意图.(图中镜片已画出)(2)测量后,发现这块镜片的焦距与原透镜相等,由此他们得出“每块镜片的焦距都与原透镜相等”的结论.他们这种推断方法存在的主要问题是▲.答案:1)平行光源光屏刻度尺实验示意图如图所示(2)只测一块镜片焦距具有偶然性(南昌)25【探究名称】探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关【提出问题】小明通过前面物理知识的学习,知道放大镜就是凸透镜.在活动课中,他用放大镜观察自己的手指(图22甲),看到手指的像;然后再用它观察远处的房屋(图22乙),看到房屋的像.(选填“放大”、“等大”或“缩小”)他想:凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关?[来源:学.科.网]【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与有关.【设计并进行实验】小明在图23所示的光具座上,不断改变蜡烛与透镜间的距离,并移动光屏进行实验,所获得的实验数据如右表所示.【结论与应用】(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短,光屏上像的大小就越,同时发现像到凸透镜的距离就越.(2)小明班照毕业照时,摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内,这时摄影师应使照相机同学(选填“靠近”或“远离”),同时还应照相机的暗箱长度(选填“增长”、“缩短”或“不改变”).[来源:学|科|网Z|X|X|K](咸宁)22.(5分)在“凸透镜成像规律”实验中,某同学进行了如下两个探究:(1)为研究像距与焦距的关系,他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验,实验数据记录如下表。