35. Лабораторная работа №5 по теме: "Определение оптической силы и фокусного расстояния собирающей линзы" (Аслаповская С. В.)

Текст урока

• Конспект

   Название предмета: физика
  Класс: 11 
  УМК: Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Физика 11, 2010 
  Уровень обучения: базовый
  Тема урока: Лабораторная работа №5 «Определение оптической силы и фокусного   расстояния собирающей линзы».
  Общее количество часов, отведенное на изучение темы: 19
  Место урока в системе уроков по теме: пятый урок по теме «Оптика»
  Цель урока: научить на практике применять полученные знания по данной теме.
    Задачи урока:
    Образовательные: сформировать умения экспериментального нахождения  физической величины с использованием формул, характеризующих данное явление – пользуясь формулой линзы, определить её фокусное расстояние; продолжить работу по формированию умений делать выводы и оформлению результатов в виде таблиц;
    Воспитательные: формирование убеждённости в получении правильного результата при использовании модельных представлений в познаваемости окружающего мира;
    Развивающие: заканчивая выполнение лабораторных работ указать на основной метод научного познания, применяемый нами при их выполнении. Теория – вывод – опыт -теоретический метод.
  Планируемые результаты: усвоение понятий «фокусное расстояние», «оптическая сила» через деятельность.
  Техническое обеспечение урока: собирающая линза, экран, электрическая лампа с колпачком в котором сделана прорезь, источник тока, измерительная лента, направляющая линейка.
  
  Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока (возможны ссылки на интернет-ресурсы): учебник.
  
  Содержание урока:
  
  1. Организационный момент. Мотивация учебной деятельности.
  Ставится цель урока, намечаются пути её достижения и указываются критерии её достижения.
  2. Проверка домашнего задания.
  Тест 30 по уроку № 4.
  3. Лабораторная работа №9 «Определение фокусного расстояния и оптической силы собирающей линзы». Работа выполняется согласно описанию в учебнике.
  
  Цель: научиться получать различные изображения при помощи собирающей линзы. 
  Оборудование: собирающая линза, экран, электрическая лампа с колпачком в котором сделана прорезь, источник тока, измерительная лента, направляющая линейка.
  
  Правила техники безопасности. Внимательно прочитайте правила и распишитесь в том, что обязуетесь их выполнять.
  Будьте осторожны при работе с линзами. Не давите на поверхность линз руками, не роняйте их на пол, не прикладывайте линзы к глазам.
  С правилами ознакомлен(а), обязуюсь выполнять.
  
  Ход работы.
  
  1. Положите на стол направляющую линейку, у конца которой установите экран. 
  Между окном и экраном установите линзу. Перемещайте линзу вдоль направляющей линейки  до тех пор, пока не получите на экране изображение окна. Измерьте расстояние от линзы до изображения – это будет фокусное расстояние линзы  F (оно будет тем точнее, чем дальше находится линза от окна). Отметьте на линейке фокусное расстояние линзы F.
  
  2. Последовательно располагайте лампу на различных расстояниях d от линзы:
       1) d  < F;                                    2) F <  d  < 2F;                                  3) d   >   2F.
  Каждый раз наблюдайте полученное изображение нити накала  лампы.  Измеряйте  в каждом случае расстояние  от  лампы до линзы  d,  от линзы до изображения  f.  Запишите в таблицу, каким будет изображение в каждом случае: увеличенное - уменьшенное;  действительное - мнимое; прямое – обратное (перевернутое).
  
  Фокусное расстояние линзы
  F, м
  №
  опыта
  Расстояние от лампы
  до линзы
  d,  м
  Вид
  изображения
  Расстояние от линзы
  до экрана
  F, м
  
   1
  
  
  
  
   2
  
  
  
  
   3
  
  
  
  
  
  3. Постройте изображение лампы для каждого случая.                                                  
  
  
  
  
  
  
                                            
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  4. Сформулируйте и запишите вывод о том, как меняется изображение лампы при удалении предмета от линзы.  _____________________________________________ 
  ______________________________________________________________________________________________________________________________________________
  
  КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
  
  1.  Определите оптическую силу линзы  D. __________________________________ 
  _______________________________________________________________________ 
   
  2. Что характеризует оптическая сила линзы?  _______________________________ 
  ______________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
  
  3. Какое увеличение дает данная линза? ____________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
  
  4. Пользуясь данными любого из опытов, проверьте справедливость формулы тонкой линзы:  1/ F = 1/d + 1/ f .   Сделайте вывод: ___________________________ _______________________________________________________________________
  
  5. Постройте изображение предмета, помещенного между оптическим центром  О и фокусом F собирающей линзы. Охарактеризуйте его. Можно ли его увидеть на экране? _______________________________________________________________
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  4. Решение задачи. 
  
  
  5.Домашнее задание. повт. § 63-65, упр. № 9 (4,5)
  При подготовке использовала сайты:
  1. http://nsportal.ru
  2. http://festival.1september.ru/articles/614775/
  3. https://videouroki.net/razrabotki/fizika/uroki-1/11-class/3
  4. https://infourok.ru/konspekt_otkrytogo_uroka_po_fizike_otrazhenie_sveta_11_klass-565783.htm
  Приложение 1 
  Лабораторная работа № 5. Определение оптической силы и фокусного расстояния собирающей линзы
  
  Оборудование: Линейка, два прямоугольных треугольника, длиннофокусная собирающая линза, лампочка на подставке с колпачком, источник тока, выключатель, соединительные  провода, экран, направляющая рейка. 
  
  Подготовка к проведению работы 
  Простейший способ измерения оптической силы и фокусного расстояния линзы основан на использовании формулы линзы. В качестве предмета используется светящаяся рассеянным светом буква в колпачке осветителя. Действительное изображение этой буквы получают на экране. 
  Проведение эксперимента 
  1. Соберите электрическую цепь, подключив лампочку к источнику тока через выключатель. 
  2. Поставьте лампочку на край стола, а экран — у другого края. Между ними поместите линзу, включите лампочку и передвигайте линзу вдоль рейки, пока на экране не будет получено резкое изображение светящейся буквы. 
  Для уменьшения погрешности измерений, связанной с настройкой на резкость, целесообразно получить уменьшенное (и, следовательно, более яркое) изображение. 
  3. Измерьте расстояния d и ƒ, обратив внимание на необходимость тщательного отсчета расстояний. 
  При неизменном d повторите опыт несколько раз, каждый раз заново получая резкое изображение. Вычислите ƒср, Dср, Fср. Результаты измерений расстояний (в миллиметрах) занесите в таблицу. 
  
  4. Абсолютную погрешность ΔD измерения оптической силы линзы можно вычислить по      формуле, где Δ1 и Δ2 — абсолютные погрешности в измерении d и ƒ. 
  При определении Δ1 и Δ2 следует иметь в виду, что измерение расстояний d и ƒ не может быть проведено с погрешностью, меньшей половины толщины линзы h. 
  Так как опыты проводятся при неизменном d, то __________________________ Погрешность измерения ƒ будет больше из-за неточности настройки на резкость примерно еще на __________________________ Поэтому ________________________________________________________________________ 
  5. Измерьте толщину линзы h (рис. 18.3) и вычислите AD по формуле _____________________
  6. Запишите результат в форме 
  Dcp - ΔD ≤ D ≤ Dcp + ΔD. 
  
   

   Read more ...

  Автор(ы): Аслаповская С. В.

  Скачать: Физика 11кл - Конспект.docx