Global EE

Лабораторная работа по физике, 8 класс: изображение в линзе

Лабораторная работа по физике 8 класс «Получение изображения при помощи линзы» показывает, как изображение свечи на экране зависит от расстояния до линзы. Ты находишь фокусное расстояние, двигаешь свечу в разные зоны и записываешь, какое получилось изображение. Ниже цель, ход, таблица для пяти случаев, формула линзы, образец вывода и ошибки.

Номер в учебнике. Название и номер работы зависят от издания (в издании 2026 для 8 класса этой работы в списке лабораторных нет), поэтому ищи её по названию. Номер для других изданий мы не подтверждали.

Цель и приборы

Цель: получить изображение предмета с помощью собирающей линзы, найти фокусное расстояние и описать изображение в разных положениях предмета.

Приборы: собирающая линза, экран, свеча или осветитель, линейка, оптическая скамья. В комплекте № 4 ОГЭ две собирающие линзы с F₁ = 100 мм и F₂ = 50 мм, линейка, экран и оптическая скамья от 700 мм.

В нашей установке «Линза: построение изображения» есть оптическая скамья со свечой, линзой и экраном. Свечу тянут по шкале с зонами 0, F и 2F, экран двигают до чёткой картинки, а рядом стоят три признака изображения и формула 1/d + 1/f = 1/F с числами опыта.

Ход работы

  1. Найди фокусное расстояние. Закрепи линзу и, двигая свечу и экран, добейся чёткого изображения того же размера, что и пламя. Тогда свеча стоит в двойном фокусе: d = f = 2F, значит F = d / 2. Быстрая проверка: поймай на экране чёткое изображение далёкого окна, расстояние от линзы до экрана будет почти равно F.
  2. Запиши F. Все расстояния отсчитывай от центра линзы.
  3. Поставь свечу дальше двойного фокуса (d больше 2F), подбери положение экрана до чёткого изображения и запиши d, f и свойства изображения.
  4. Поставь свечу между F и 2F и повтори.
  5. Поставь свечу на расстоянии d = 2F и затем ближе, чем F. В последнем случае на экране изображения нет: посмотри на свечу сквозь линзу.
  6. Для каждого случая отметь три признака: действительное или мнимое, прямое или перевёрнутое, увеличенное или уменьшенное.

Таблица измерений

Шаблон для тетради. Расстояния записывай в сантиметрах. Если на экране изображения нет, в графе f поставь прочерк.

Положение свечи d, см f, см Действительное или мнимое Прямое или перевёрнутое Увеличенное или уменьшенное
d больше 2F
d = 2F
между F и 2F
d = F
d меньше F

Проверка расчётом по формуле тонкой линзы 1/d + 1/f = 1/F — по желанию: подробно её проходят в 11 классе, а в кодификаторе ОГЭ из формул линзы есть только оптическая сила D = 1/F (в диоптриях при F в метрах).

Как оформить вывод

Образец (числа учебные): «Фокусное расстояние линзы F = 10 см. При d = 30 см чёткое изображение получилось на расстоянии f = 15 см: оно действительное, перевёрнутое и уменьшенное. Проверка: 1/30 + 1/15 = 1/10 (по формуле тонкой линзы). Когда свечу придвинули ближе F, на экране ничего не получилось: изображение мнимое, прямое и увеличенное, его видно только через линзу. Вывод: при d больше 2F изображение действительное, перевёрнутое и уменьшенное, между F и 2F — действительное, перевёрнутое и увеличенное, при d меньше F — мнимое, прямое, увеличенное.»

Шаблон: «F = … см. При d = … см f = … см, изображение … , … , … . Проверка по формуле: 1/d + 1/f = … , 1/F = … . Вывод: чем ближе предмет к линзе, тем … изображение.»

Где ошибаются

  1. Не находят чёткое изображение. Экран нужно двигать медленно, а свеча должна гореть ровно. Чёткость ловят по самой резкой картинке.
  2. Измеряют расстояния от края линзы. Отсчитывать надо от центра тонкой линзы.
  3. Ждут изображение на экране при d меньше F. Там изображение мнимое, на экран оно не попадает.
  4. Путают признаки. «Перевёрнутое» значит перевёрнутое сверху вниз, «действительное» значит что лучи собираются в точке.
  5. Складывают 1/d и 1/f как d и f. В формуле стоят обратные величины.

Шпаргалка за 30 секунд

d больше 2F

Изображение
действительное, перевёрнутое, уменьшенное
f
между F и 2F

d = 2F

Изображение
действительное, перевёрнутое, равное
f
f = 2F

между F и 2F

Изображение
действительное, перевёрнутое, увеличенное
f
больше 2F

d = F

Изображение
изображения нет (лучи параллельны)
f
—

d меньше F

Изображение
мнимое, прямое, увеличенное
f
перед линзой

Формула для проверки (курс 11 класса): 1/d + 1/f = 1/F. Типичная ошибка в выводе: не назвать все три признака изображения.

Контрольные вопросы

  1. Что такое фокус линзы? Точка, в которой собираются лучи, шедшие параллельно главной оптической оси.
  2. Как найти фокусное расстояние по размерам изображения? Поставить предмет в двойной фокус: когда изображение равно предмету, d = f = 2F.
  3. Когда изображение мнимое? Когда предмет ближе фокуса: d меньше F.
  4. Чему равна оптическая сила линзы с F = 10 см? D = 1/F = 1/0,1 м = 10 дптр: фокусное расстояние берут в метрах.
  5. Почему при d = F нет изображения? Лучи после линзы идут параллельно и не собираются.

Следующий шаг: открой установку «Линза: построение изображения» и разбери пять случаев сам. Следующая работа на ту же установку — для 11 класса, оптическая сила линзы. На экзамене линзы встречаются в 17 задании ОГЭ физика, комплект № 4. Свои измерения можно разобрать на пробном занятии по физике.

Частые вопросы

Как получить изображение с помощью линзы в лабораторной работе?

Поставь свечу, линзу и экран на скамью, двигай экран до чёткой картинки и запиши расстояния d и f.

Какой вывод писать про изображение в линзе?

Для каждого положения предмета назови три признака изображения и скажи, как они менялись, когда свечу двигали ближе к линзе.

Как найти фокусное расстояние линзы?

Двигай свечу и экран, пока чёткое изображение не станет того же размера, что и пламя. В этот момент свеча в двойном фокусе, и F равно половине расстояния от свечи до линзы.

Разберёмся вместе?

Начни с пробного занятия — найди слабую тему и разбери её с преподавателем.

Попробовать