趣味物理实验 自制透镜实验

趣味物理实验 自制透镜实验

水杯透镜
盛满了清水的玻璃杯，就是一个透镜。玻璃杯的侧面使水形成一个弯曲的表面，这很象一个中间厚、边缘薄的凸透镜（实际上是圆柱形透镜）。水杯透镜可以象放大镜一样把东西放大。现在就让我们通过水杯透镜来观察一页书。把书页紧贴在水杯的侧壁上，透过水杯，就会发现书上的字被放大了。
水滴透镜
在桌子上放两支铅笔，它们之间的距离约为四厘米。在两支铅笔下面铺上一张人民币做我们观察的对象。把一块无色透明的塑料薄膜盖在铅笔上。用一支干净的毛笔沾一些水，小心地把一个水滴滴在塑料薄膜上（水滴的直径约为四到五毫米）。它就是一个放大镜。
透过水滴可以看到钞票上的一些细小的图案都被放得很大，这说明水滴是一个放大倍数很高的透镜。
水滴的直径越小，凸度就越大。你可以在透明的塑料薄膜上，分别滴上几个直径不一样的水滴，来看看放大倍数和透镜的凸度的关系。不过，利用大小不同的水滴观察物体的时候，还要注意分别调节水滴和桌面的距离。水滴越小，离桌面越要近一些。
既然透镜的凸度越大，放大倍数也越大，那么，为了提高放大倍数，是不是可以任意增加凸度呢？不行！你如果细心地观察一下，就会发现，凸度很大的水滴，虽然放大倍数大，但是存在着三个缺点：第一，观察到的像大大走了样。第二，凸度越大，“透镜”就越要靠近被观察的东西，实际上不容易做得到。第三，凸度越大，能看清楚的范围就越小，被观察的物体，只有中间一小块能够看得很清楚，旁边的都很模糊。
冰透镜
在隆冬季节，你也可以试着做一个冰透镜，不过，冰透镜没有水透镜那么透明，效果要差一些。在制作冰透镜的时候，要选择均匀透明的冰块。透镜的直径要尽量做得大一些，因为直径大，所以透镜就不能做得太凸。
有了自制的凸透镜，我们就可以研究凸透镜的光学性质了。
能把光线会聚起来是凸透镜的重要特性，所以凸透镜又叫做会聚透镜。你自己试试看。
盛水的球形玻璃瓶能取火，很早以前就有人知道了。如果在向阳的窗台上，放一个盛水的透明花瓶，它的球形部分所集中的阳光可能灼坏窗帘或家具。郊游的时候，有人把空瓶抛在森林里，球形的酒瓶充满雨水后，同样能会聚阳光，使周围的东西燃烧起来。一些森林火灾就是这样引起的。
你也许不知道，冰透镜曾经拯救了一支南极探险队哩！这支探险队由于丢失了火种，面临着寒冷、饥饿和死亡的威胁。一个聪明的队员用冰块琢磨成一块凸透镜，把阳光聚焦，点燃了引火物，重新得到了火种。
用冰制造透镜，最早的记载是在我国。一千六百多年前，晋代学者张华在《博物志》中写道：“削冰命圆，举以向日，以艾承其影，则得火。”这里冰就是指的冰透镜，艾就是指引火物——艾绒。

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