Опыт 4. Преломление света в линзах

Вариант 1. Оборудование: прибор для изучения законов геометрической оптики, линзы из набора оптических деталей, светофильтры

Установку собирают по рисунку 279. На дисковый экран уста­навливают прямоугольный экран; линзы устанавливают на экра­не с помощью магнитных держателей. Чтобы получить цветные лучи, в осветитель вставляют светофильтр.

На экране укрепляют большую двояковыпуклую линзу из набора оптических деталей. Открывают среднюю щель и получа­ют на экране соседние две щели, направляют красный и синий пучки вдоль побочных оптических осей. Наблюдают прохождение этих трех пучков света через оптический центр линзы без изме­нения направления.

Направляют на линзу три пучка, параллельные главной оптической оси. Наблюдают пересечение этих пучков света в одной точке — главном фокусе линзы. Измеряют главное фокусное рас­стояние линзы.

Направляют боковые пучки на линзу так, чтобы они пере­секли главную оптическую ось перед линзой в точке, совпадаю­щей со вторым главным фокусом. Наблюдают параллельные пуч­ки после линзы.

Опыт 6. Зависимость главного фокусного расстояния линзы от показателя преломления

Вариант 1. Оборудование: проекционный аппарат, линзы полые наливные, экран

Установку собирают по рисунку 281, но без зеркала. Перед конденсором устанавливают круглую диафрагму, а перед объек­тивом— полую наливную двояковыпуклую (пустую) линзу. Вклю­чают проекционный аппарат ФОС и получают параллельный пучок света, который направляют на полую линзу. Убеждаются, что параллельный пучок света проходит через линзу без изменения направления.

Заливают линзу водой и наблюдают действие лин­зы: параллельный пучок собирается в одной точке. Измеряют фокусное расстояние линзы. Заменяют воду в линзе насыщенным раствором поваренной соли и вновь измеряют фокусное расстоя­ние, сравнивают его с ранее измеренным. Делают вывод.

Переносят линзу, наполненную жидкостью, в ванну с водой и «новь измеряют фокусное расстояние. Делают вывод. Выливают жидкость из линзы, погружают ее в воду. Выполняют наблюдение и делают вывод.

Вопрос. Как изменится фокусное расстояние наливной двояковыпуклой

линзы, заполненной водой (п_раст > п_воды), если ее наполнить раствором пова­ренной соли; если линзу, заполненную раствором поваренной соли, опустить в ванну с водой?

Контрольные вопросы

1. С какими еще приборами можно продемонстрировать законы геомет­рической оптики?

2. Чем можно подкрашивать воду в опытах?

3. Каковы недостатки опытов с применением прибора по геометрнческой оптике?