小明和小红在课堂上测量了老花眼镜的焦距.他们联想到:能否测量近视眼镜的焦距呢?于是,他们在课后对此问题展开了探究: (1)他们想到近视眼镜属于凹透镜,回忆了凹透镜对光线

问题描述:

小明和小红在课堂上测量了老花眼镜的焦距.他们联想到:能否测量近视眼镜的焦距呢?于是,他们在课后对此问题展开了探究:
(1)他们想到近视眼镜属于凹透镜,回忆了凹透镜对光线的作用,请你帮他们完成图的光路图.
(2)如果要利用太阳光测量近视眼镜的焦距,他们还需要选择什么器材?答:______.
(3)请你在方框里帮他们写出实验的操作步骤(也可以画出示意图说明).
(4)根据你的设计,近视眼镜焦距的表达式是:______.
(5)若要使焦距测量得更准确些,在操作中要注意:______.

①对于凹透镜,入射光平行于主光轴,则折射光线的反向延长线过焦点,答案如下图所示:

②由上图可以看出,平行光经近视镜在光屏上可以得到一个光斑,用刻度尺测出光斑的直径D、镜片的直径d和光斑到眼镜的距离为L,根据三角形相似,则有

d
D
=
f
f+L
,整理可得近视镜的焦距f=
dL
D−d

故答案为:
(2)刻度尺、白纸.
(3)步骤:①将近视眼镜正对着太阳光,白纸与眼镜平行;②用刻度尺量出白纸上亮环的直径为D;③量出白纸到眼镜的距离为L;④量出玻璃镜片的直径为d.
(4)
dL
D−d

(5)太阳光正对着近视眼镜.