(完整版)光学实验汇编

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 60

2 40

3 30

4 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°1

0°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=f

U=2f

三个

范围

U＞2f

f＜U＜2f

U＜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、