透镜焦距的测量(三种方法测凸透镜,一种测凹透镜) |
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一.自准直法
实验图示:
实验步骤:(所需仪器:光源,凸透镜,平面镜)
将光源(下面都称为物p)放置在一固定位置(以下全部实验物p都不需要移动,建议直接放在20cm处),在物p后适当距离依次放置凸透镜和平面镜,调节两者的距离,使光源旁呈现一个等大反向亮度较高的像。此时物p与凸透镜之间的距离即凸透镜焦距。 二.共轭法 实验图示: 实验步骤:(所需仪器:光源,凸透镜,屏)1. 物p位置仍然不变,在其之后依次放置凸透镜和屏; 2. 调节凸透镜和屏的位置,使得在屏上成一个“较大的”实像,记录此时凸透镜的位置(Q1)和像的位置; 3.再次调节凸透镜(右移)的位置,使得在屏上成一个“较小的”的实像。记录此时凸透镜的位置(Q2); 4.计算两次凸透镜间的距离(d),和物p与像之间的距离(l)。最后带入公式: 三.物距像距法 实验图示: 实验步骤: (所需仪器:光源,凸透镜,屏)1.放置好物p,依次放上凸透镜和屏,使得在屏上成一个较为清晰明亮的实像; 2.记录此时凸透镜和屏的位置。计算凸透镜到物p到的距离(p)和凸透镜到屏的距离(p’)从而由高斯成像公式计算焦距: 1/f = 1/v + 1/u 或 (区分方向) 四.虚物实像法 实验图示: 实验步骤:1.保持物p的位置,依次放置凸透镜和屏,使得凸透镜在屏上成一个较亮较小的实像。记录此时屏的位置(即虚物的位置); 2.在凸透镜与屏之间(靠近屏的)放置凹透镜,然后移动屏的距离使得在屏上成像。记录此时凹透镜的位置和屏的位置; 3.计算凹透镜到虚物的距离(p)和凹透镜到第二次屏的位置(p’),最后通过高斯成像公式计算。 |
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