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文档简介

1、透镜焦距测量实验报告 姓名:陈岩松 学号: 班级:2015级本硕实验班 学院:高等研究院一、实验目的:1.加深理解薄透镜成像规律,观察凹透镜成像规律,测量虚像位置。 2.学习策略焦距方法:成像法,自准法,共轭法,测凹透镜焦距。 3.通过实验了解望远镜和显微镜的基本原理,掌握其使用方法。 4.通过实际测量,了解显微镜,望远镜的主要光学参数。 5.了解视放大率等概念并学习其测量方法,并能进行测量。二、实验原理:1.凹透镜焦距测定(1)自准法:如图所示,在待测透镜L一侧放置杯光源照射的物屏AB,另一侧放平面反射镜M,移动透镜,当物屏AB正好位于凸透镜之前的焦平面时,AB任一点发出的光线经透镜折射后变

2、成平行光线,被平面反射镜反射回来,再经透镜折射后,仍聚在焦平面上,形成一个与原物大小相等方向相反的倒立实像,此时物屏与透镜的距离就是焦距(2)成像法:在近轴光线条件下,薄透镜成像高斯公式:将薄透镜置于空气中时,焦距为为像方焦距,为物方焦距,为像距,为物距(3)共轭法:使物屏距离保持不变,沿光轴方向移动透镜,必能在像屏上观察到二次成像。设物距为时,得放大倒立实像,物距为时得缩小倒立实像,透镜两次成像之间位移为d根据透镜公式,推得:2.凹透镜焦距测定成像法:使物AB发出的光线经凸透镜后形成大小适中的实像,然后在和放入待测凹透镜,就能使虚物产生实像,分别测出到和距离和,根据求出像方焦距。三、实验仪器

3、: 光具座,凸透镜,凹透镜,光源,物屏,平面反射镜,水平尺,滤光片。四、实验内容和步骤:(1)凸透镜焦距测定自准法:移动透镜,使焦平面形成一个与原物大小相等方向相反的倒立实像,测出物屏与透镜的距离。成像法:将薄透镜置于空气中时,得到清晰的像时测出物距和像距。共轭法:使物屏距离,沿光轴方向移动透镜,在像屏上观察到二次成像,物距为时,得放大倒立实像,物距为时得缩小倒立实像,测出透镜两次成像之间位移。(2)凹透镜焦距测定成像法:发出的光线经凸透镜后形成大小适中的实像,然后放入待测凹透镜,就能使虚物产生实像,分别测出两处的距离。5、 实验数据与处理:1.凸透镜焦距测量(1)自准法:(单位mm)物透镜1

4、094.51307.2212.71093.61307.8214.8其中S为物与透镜之间的距离。(2)物象法(单位:mm)物B透镜O像B1307.2950.2444.3357.0505.9209.31307.2851.2458.1456393.1211.11307.21142.91062.1164.380.854.21307.21165.81078.9141.486.953.8其中s为物与透镜的距离,为像与透镜的距离(3)共轭法(单位:mm)物B屏BDd1307.2954.5775.2429.8877.4179.3210.21307.2994.8638.2332.9974.3356.6210.9

5、1307.21240.9919.8853.8453.4321.156.51307.21238.9984.9917.9389.3254.055.9其中D是物与屏之间距离,d是透镜两次成像的位移大小。2.凹透镜焦距测量(单位:mm)物A凸透镜O1凹透镜O2像像1307.2844.8545.8465.1171.580.7374.3102.91307.2844.8538.2465.1273.073.1265.2100.91307.2844.8499.9465.1333.834.8166.144.01307.2844.8505.2465.1234.140.1271.147.1其中s是像到凹透镜的距离,像到凹透镜的距离六、误差分析:1.距离读数误差;2.像成像有可能不是最清晰,存在

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