1、薄透鏡焦距的測定上海師范大學物理系大學物理實驗室薄透鏡焦距的測定上海師范大學物理系實物虛物實像虛像物像uOOOvuOv凸透鏡匯聚光線透鏡的物與像凹透鏡發散光線物入射光線像出射光線實物虛物實像虛像物像uOOOvuOv凸透鏡透鏡的物與像凹透鏡虛負正A成像公式物距 u、像距v、透鏡焦距f之間的關系OA實物距u像距v(絕對值)大小正負A焦距f凹透鏡負正凸透鏡光線的(發散或匯聚)程度(絕對值)大小正負焦距透鏡(發散或匯聚)光線的本領虛負正A成像公式物距 u、像距v、透鏡焦距f之間的關系OA實物/像實/虛(物或像的)距離入射光/出射光發散/匯聚(發散或匯聚的)程度u/v正/負(u或v的)絕對值物、像光線物

2、/像實/虛(物或像的)距離入射光/出射光發散/匯聚(發散或平行光軸(z=L)的光線經過透鏡后將通過焦點AA Of作圖法求成像位置AA Off點光源發出的光線在不同高度z與透鏡相遇，出射光線會交于一點兩條特殊光線經過透鏡中心(z=0)的光線不改變方向平行光軸(z=L)的光線經過透鏡后將通過焦點AA Of作圖凸透鏡成像ff2f2fAA A 物距u2fu=2ffu2fu=f0ufu0實虛實實實實實虛像距v2fv00v2fu=2ff0-fu0u=-fu-f實虛實虛虛像距-fv0v0-fuf時，使凸透鏡成實像，測出物距u、像距v，代入公式得到焦距f求凸透鏡焦距二. 物距像距法uAA X1X2X3vf當物

3、距f時，使凸透鏡成實像，測出物距u、像距v，代入公式得求凸透鏡焦距三. 位移法u2AX1X2X4v2A A u1v1固定物體和屏幕的位置(u+v=D)不變，移動透鏡，可在兩個不同位置在屏幕上成像dDX3求凸透鏡焦距三. 位移法u2AX1X2X4v2A A u位移法原理物與像屏的間距為D=u+v位移法原理物與像屏的間距為D=u+v凹透鏡成像AA 實物A經過凸透鏡成像于A 點在凸透鏡和A 之間插入凹透鏡，對凹透鏡來說，虛物A 成像于A 點A uO1vO2X1X2X3輔助透鏡成像法凹透鏡成像AA 實物A經過凸透鏡成像于A 點A u實驗內容光具座上各光學元件同軸，等高調節測量凸透鏡焦距f(自準直法、物

4、距像距法、位移法)測量凹透鏡焦距f(輔助透鏡成像法)實驗內容光具座上各光學元件同軸，等高調節測量凸透鏡焦距f(自P“共軸等高”調節一. 粗調先將透鏡等元器件向光源靠攏，調節高低、左右位置，憑目視使光源、物屏上的透光孔中心、透鏡光心、像屏的中央大致在一條與光具座導軌平行的直線上，并使物屏、透鏡、像屏的平面與導軌垂直。二. 細調透鏡偏高或偏低調節時，以小像的中心位置為參考，調節透鏡（或物）的高低，逐步逼近光軸位置。當大像中心P與小像中心P重合時，系統即處于共軸狀態。 大像和小像的中心P和P不重合小像位置比大像更靠近光軸PPP“共軸等高”調節一. 粗調先將透鏡等元器件向光源靠攏，調節數據處理測量次數

5、12345物(像)屏位置x1透鏡位置x2焦距f一.自準直法測量凸透鏡焦距焦距平均值 _數據處理測量次數12345物(像)屏位置x1透鏡位置x2焦距二.物距像距法測量凸透鏡焦距數據處理像特點物位置x1透鏡位置x2像位置x3uvfu2f倒立縮小u=2f倒立等大u2f倒立放大焦距平均值 _二.物距像距法測量凸透鏡焦距數據處理像特點物位置x1透鏡位置三.位移法測量凸透鏡焦距數據處理次數物位置x1成大像透鏡位置x2成小像透鏡位置x3像屏位置x4Ddf1234焦距平均值 _三.位移法測量凸透鏡焦距數據處理次數物位置x1成大像透鏡位置四.物距像距法測量凹透鏡焦距數據處理次數凹透鏡位置x1像屏位置x3uvf1234物體經過凸透鏡后成像位置x2=_焦距平均值 _四.物距像距法測量凹透鏡焦距數據處理次數凹透鏡