產品描述
實驗目的
探究眼睛看遠處物體和看近處物體的時的原理。
實驗原理
人眼的晶狀體好比是一個凸透鏡，而且正常眼睛的晶狀體可以根據環(huán)境要求改變厚薄從而改變焦距。根據凸透鏡成像原理可以知道不同遠近的物體經過凸透鏡之后成像規(guī)則。
實驗器材
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序號 |
實驗箱名稱 |
器材名稱 |
數量 |
備注 |
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1 |
光學實驗箱 |
光源燈箱 |
1 |
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2 |
光學實驗箱 |
繪圖套尺 |
1 |
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3 |
光學實驗箱 |
3縫/5縫光柵板 |
1 |
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4 |
光學實驗箱 |
雙半圓比色皿盒 |
1 |
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5 |
光學實驗箱 |
紅黑香蕉導線 |
2 |
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6 |
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移動式多功能電源 |
1 |
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7 |
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A4紙 |
1 |
自備 |
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8 |
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圓規(guī) |
1 |
自備 |
圖10.31-1
操作要點
1、入射角不能大于 10°，否則焦點不能落在圓弧上
2、移動燈箱時，不要改變比色皿的位置。
實驗步驟
實驗一：遠處物體在眼睛上的聚焦（平行光）。
1、將A4白紙橫放在桌面上，在距離右邊緣8.5厘米處畫出兩條互相垂直的直線，交點記為M。在垂直直線上，在點M的上下3cm處分別做一個標記。以點M為圓心，畫一個半徑為7.5cm的半圓，半圓與光軸（水平直線）的交點記為F（圖10.31-3）。半圓代表人眼模型中的視網膜。
圖10.31-2 圖10.31-3
2、將白紙右側折起約1cm，以作屏幕。點F恰好位于折疊處。將比色皿準確放置在交叉點上，使分隔壁與垂直直線重合，且與光軸垂直（圖10.31-2）。比色皿代表人眼模型中的晶狀體。
3、將三縫膜片插入燈箱（有透鏡的一側）中，并將燈箱放置在距離紙張左側邊緣約1厘米處。在比色皿朝向燈箱的半格中倒入水至滿格。
4、調整燈箱，直到中間的光線與光軸精準重合，并且在通過比色皿后不發(fā)生偏折（圖10.31-4）。如有必要，可將比色皿沿垂直直線稍微調整。用鉛筆仔細描出比色皿的輪廓，注意不要改變它的位置。
圖10.31-4
5、觀察并標記三條光線穿過比色皿和到達屏幕時的光路（圖10.31-5），并記錄在報告中。
圖10.31-5
6、移動燈箱，使光束與光軸成一個小角度（斜向左上且不超過10°），且中間光束必須經過點M（圖10.31-6）。再次觀察光路，特別是焦點相對于點F的位置。將觀察結果記錄在報告中。
圖10.31-6
7、移動燈箱，使光束斜向右上并與光軸成一個小角度（不超過10°），中間光束經過點M（圖10.31-7）。再次觀察光路，以及交點相對于點F的位置。將觀察結果記錄在報告中。
圖10.31-7
實驗二：將眼睛聚焦在近處物體上（發(fā)散光）。
1、將燈箱旋轉180°，使發(fā)散光束照射在比色皿上，調整燈箱的位置使三條光線都能通過比色皿。觀察比色皿后面的光路，特別是屏幕上。記錄觀察結果。
2、在另一格比色皿中也注滿水（圖10.31-8）。觀察光路的變化，并記錄在報告中。
圖10.31-8
3、關閉電源，從紙上取下燈箱和比色皿。
實驗記錄
實驗一：較遠的物體在眼睛上的聚焦
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實驗條件 |
觀察結果 |
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沿著光軸的平行光束 |
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左上方射來的平行光 |
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左下方射來的平行光 |
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實驗二：較近的物體在眼睛上的聚焦
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實驗條件 |
觀察結果 |
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發(fā)散光束 |
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發(fā)散光束，且比色皿兩格均注滿水 |
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實驗結論
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