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文檔簡介
1、Wuhan University實驗實驗4-1 4-1 薄透鏡焦距的測定薄透鏡焦距的測定制作:林偉華制作:林偉華一.物距-像距法測定凸透鏡焦距二.貝塞爾法(兩次成像法)測定凸透鏡焦距三.物距-像距法測定凹透鏡焦距四.元件共軸調節五.實驗儀器六.實驗常見問題及處理一一. .物距物距- -像距法測定凸透鏡焦距像距法測定凸透鏡焦距111fss式中式中s、s、f 分別為物距、像距、像方焦距。公式中的各物理分別為物距、像距、像方焦距。公式中的各物理量的符號,我們規定:光線自左向右傳播,以薄透鏡中心為原量的符號,我們規定:光線自左向右傳播,以薄透鏡中心為原點量起,若其方向與光的傳播方向一致者為正,反之為負
2、。運點量起,若其方向與光的傳播方向一致者為正,反之為負。運算時,已知量須添加符號,未知量則根據求得結果中的符號判算時,已知量須添加符號,未知量則根據求得結果中的符號判斷其物理意義。斷其物理意義。二二. .貝塞爾法測定凸透鏡焦距貝塞爾法測定凸透鏡焦距(兩次成像法)(兩次成像法)DDf422式中式中D D、f f 分別為物像間距、分別為物像間距、凸透鏡兩次移動間距、焦距凸透鏡兩次移動間距、焦距 三三. .物距物距- -像距法測定凹透鏡焦距像距法測定凹透鏡焦距 “ “共軸共軸”調節分兩步完成:調節分兩步完成: (1 1)目測粗調:將光源、物屏、透鏡和像屏靠攏,使各)目測粗調:將光源、物屏、透鏡和像屏
3、靠攏,使各元件中心大致等高在一條直線上,并使物屏、透鏡、像元件中心大致等高在一條直線上,并使物屏、透鏡、像屏平面平行。屏平面平行。 (2 2)細調:利用共軛法調整,固定物屏和像屏的位置,)細調:利用共軛法調整,固定物屏和像屏的位置,使使D D 4 4f f,在物屏與像屏間移動凸透鏡,可得一大一小,在物屏與像屏間移動凸透鏡,可得一大一小兩次成像。若兩個像的中心重合,即表示已經共軸;若兩次成像。若兩個像的中心重合,即表示已經共軸;若不重合,可先在小像中心作一記號,調節透鏡的高度使不重合,可先在小像中心作一記號,調節透鏡的高度使大像的中心與小像的中心重合。如此反復調節透鏡高度,大像的中心與小像的中心
4、重合。如此反復調節透鏡高度,使大像的中心趨向小像中心(大像追小像),直至完全使大像的中心趨向小像中心(大像追小像),直至完全重合。重合。四.元件共軸調節五.實驗儀器光具架光具座接收屏十字物屏六六. .實驗常見問題及處理實驗常見問題及處理1.1.實驗中用兩種方法測量凸透鏡,測量時要準確地對成像進實驗中用兩種方法測量凸透鏡,測量時要準確地對成像進 行判斷,計算時注意物距像距的符號。行判斷,計算時注意物距像距的符號。2.2.在用物距像距法測量凹透鏡焦距時,往往會出現多次測量在用物距像距法測量凹透鏡焦距時,往往會出現多次測量 結果相差很大的情況,為了減少測量誤差,做實驗時應注結果相差很大的情況,為了減少測量誤差,做實驗時應注 意以下三點:意以下三點: 1.)1.)首先讓凸透鏡成一個縮小首先讓凸透鏡成一個縮小( (或等大或等大) )實像,則像的位置容實像,則像的位置容易確定,對凹透鏡,則物的位置變化小,即物距誤差小。易確定,對凹透鏡,則物的位置變化小,即物距誤差小。 2.)2.)凹透鏡離凸透鏡成像的位置要盡量近一些,這樣最終所凹透鏡離凸透鏡成像的位置要盡量近一些,這樣最終所成的像的位置也就近一些,并且成像也相對的清晰。成的像的位置也就近一些,并且成像也相對的清晰。 3.)3.)通過對公式的分析得知:物距越大,像距越大。因此在通過對公式的分析得知:物距
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