物理老師把近視鏡放在燈光下,結果全班學生都張大了嘴!太神奇了

2020-12-03 物理畢業班

初中物理光學內容在中考佔分並不太高,關於「光的直線傳播、光的反射、光的折射、透鏡的應用」是中考經常考查的內容,雖然此部分相對比較簡單,但是每年仍有不少中考生出現失誤。

其實,這部分內容是與生活聯繫最緊密的內容之一,所有的光學現象都在平時的生活中出現過。

比如光的直線傳播的例子:日食、月食、影子的形成、小孔成像、雷射準直等。

又如光的反射的例子:杯弓蛇影、自行車尾燈、猴子撈月、漫反射、鏡面反射、散射等。

光的折射例子:池水變淺、放在水中的筷子變彎、海市蜃樓、光的色散等。

透鏡的應用包括凸透鏡與凹透鏡的應用。課本中主要介紹了凸透鏡的成像規律及其應用。包括顯微鏡、望遠鏡、眼睛和眼鏡。

其中,眼鏡包括近視鏡與遠視鏡。也就是凹透鏡與凸透鏡。

今天要說的是近視鏡的一些看似奇怪的物理光學現象。請看以下圖片:

當近視鏡放在投影儀的光下,距離屏幕比較遠時的現象

當近視鏡放在投影儀的光下,距離屏幕稍微近一些時的現象

當近視鏡放在投影儀的光下,距離屏幕再近一些時的現象

當近視鏡放在投影儀的光下,距離屏幕更近時的現象

我們可以看出來幾個特殊的物理光學現象:

【1】在每個近視鏡鏡片也就是凹透鏡鏡片的後面竟然出現了兩種不同區域,一種是比周圍所有亮色區域都暗的與鏡片形狀相同的「暗色影子」,另一種是在這個暗色影子的外圍出現了與鏡片形狀相同的「亮色擴散區域」。

「暗色影子」其實是影子的形成,其物理原理是——光的直線傳播。

「亮色擴散區域」的物理原理——光經過凹透鏡發散(也就是光的折射)。

【2】我們還能發現第二個物理現象,左右兩個暗色區域右邊的比左邊的更暗,其實這個眼鏡的左鏡片度數為150度,右鏡片度數為520度,也就是說右鏡片比左鏡片更厚,所以對光線的阻擋作用更強,導致後邊的影子更暗。

【3】我們還能發現第三個物理現象,右邊的亮色擴散區域比左邊的更大、更亮。其實也是因為左邊的鏡片度數大,對光線的擴散作用更強所導致。

這個奇怪的物理現象,很少有中學生仔細研究過,或者說太司空見慣導致熟視無睹,以至於從來沒有想過用物理知識解答。

中學生朋友們,養成見物思理的習慣吧,加油!

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