Внимательно ознакомиться с теоретическими данными к работе

Свет при переходе из одной среды в другую меняет свое направление, т. е. преломляется.

Преломление света – это явление изменения направления распространения света при прохождении через границу двух сред.

Преломление объясняется изменением скорости распространения света при переходе из одной среды в другую и подчиняется следующим законам:

1. Падающий и преломленный лучи лежат в одной плоскости с перпендикуляром, проведённым через точку падения луча к границе раздела двух сред.

2. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления для данных двух сред есть величина постоянная, которая называется относительным показателем преломления – показателем преломления второй среды относительно первой:

В первом случае луч света переходит из воздуха в стекло и поэтому:

где 1 - ая среда – воздух с n₁; 2 - ая среда – стекло с n₂; Тогда:

Из этого определяем абсолютный показатель преломления стекла для 1 - го случая − ( n₂)₁.

Во втором случае луч света переходит из стекла в воздух и значит:

где 1 - ая среда – стекло с n₂; 2 - ая среда – воздух с n₁ ; Тогда: .

Из этого определяем абсолютный показатель преломления стекла для 2 - го случая − ( n₂)₂.

Для воздуха абсолютный показатель преломления можно взять n₁ ≈ 1.

5. Соблюдая правила выполнения работы, выполнить измерения и расчеты. Сделать вывод.

1. На подъёмный столик положить чистый лист бумаги с подложенным под ним плотным листом картона. На лист плашмя положить стеклянную пластинку и обвести её контуры.

2. С одной стороны стекла наколоть, возможно, дальше друг от друга две булавки так, чтобы прямая, проходящая через них, не была перпендикулярна грани пластинки.

3. С другой стороны стекла наколоть третью и четвертую булавки так, чтобы, смотря вдоль них через стекло, видеть все булавки расположенными на одной прямой.

4. Стекло и булавки снять, места наколов отметить точками 1, 2, 3, 4 и через них провести прямые до пересечения с границами стекла.

5. Провести через точки 2 и 3 перпендикуляры к границе сред АВ и СD. Транспортиром измерить углы падения α₁; α₂ и преломления γ₁; γ₂.

6. Вычислить абсолютный показатель преломления стекла ( n₂)₁ – для 1 - го случая преломления света и ( n₂)₂ – для 2 - го случая по рабочим формулам.

7. Найти среднее значение абсолютного показателя преломления ( n₂)_cр и определить погрешности эксперимента.

8. Табличное значений ( n₂)_Т определяется как среднее арифметическое табличных значений для лёгкого крона = 1,51 и тяжёлого флинта = 1,77.

9. Сделать вывод о проделанной работе

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Ответить на контрольные вопросы:

1. Абсолютный показатель преломления воды 1,33. Что это значит?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Как изменится угол между падающим и отраженным лучами света, если угол падения уменьшится на 10°?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Световой луч падает из воды на поверхность стекла. Определить угол преломления, если угол между падающим и отраженным лучами равен 60°.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Защита лабораторной работы:

После выполнения лабораторной работы студент должен:

- знать:понятие и законы преломления, физический смысл относительного показателя преломления, понятие абсолютного показателя преломления;

- уметь:определять показатели преломления.

Оценка _________________________

Лабораторная работа № 18Дата ________________

Тема: Определение главного фокусного расстояния и оптической силы линзы

Продолжительность занятия: 90´

Цель занятия: Освоить метод опытного определения главного фокусного расстояния и оптической силы собирающей линзы

Материально-техническое оснащение рабочего места:

Источник света, собирающая линза, экран, источник тока, измерительная линейка, соединительные провода.

Содержание и последовательность выполнения заданий:

1. Ответить на предложенные вопросы

2. Ознакомиться с правилами техники безопасности

3. Ознакомиться с лабораторной установкой

4. Внимательно ознакомиться с теоретическими данными к работе

5. Соблюдая правила выполнения работы, выполнить измерения и расчеты. Сделать вывод

6. Ответить на контрольные вопросы

Литература:

1. Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Скотский. Физика. 10 класс. – Москва: Просвещение, 2016, с.

Методические указания по выполнению и оформлению лабораторной работы:

1. Ответить на вопросы:

1. Что такое линза?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Назовите виды линз?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Что называется главным фокусом линзы? Что такое фокусное расстояние линзы?

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Что такое оптическая сила линзы? Назовите единицу измерения оптической силы линзы.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________