天津理工大学：《大学物理实验》课程教学资源（讲义）薄透镜焦距的测定

SCIENCEC薄透镜焦距的测定天津理工大学理学院实验中心

薄透镜焦距的测定 天津理工大学理学院实验中心

SCIENCEC目录实验目的实验原理L实验仪器二四五六七实验步骤数据处理注意事项思考题

目录 一、实验目的 二、实验原理 三、实验仪器 四、实验步骤 五、数据处理 六、注意事项 七、思考题

SCIENCE实验目的一、1.掌握光路共轴等高的调整方法；2.加深对薄透镜成像规律的认识；3.学习测量薄透镜焦距的几种方法

一、实验目的 1.掌握光路共轴等高的调整方法； 2.加深对薄透镜成像规律的认识； 3.学习测量薄透镜焦距的几种方法

SCIENCE二、实验原理1.薄透镜的成像规律凸透镜具有使光线汇聚的作用。凹透镜具有使光线发散的作用。()凹透镜(α)凸透镜

二、实验原理 1.薄透镜的成像规律 凸透镜具有使光线汇聚的作用。凹透镜具有使光线发散的作用

SCIENCE二、实验原理薄透镜成像公式u为物距，恒取正值。为像距，v其正负由像的虚实来决定，实像为正，虚像为负；f为透镜焦距透镜焦距为正，凹透镜焦距为负十透镜成像规律u2f，在透镜另一侧焦距和二倍焦距之间成一个缩小倒立的实像

薄透镜成像公式 1 1 1 u v f + = u为物距，恒取正值。为像距，v其正负由像的虚实来决定，实像为正，虚像为负；f 为透镜焦距，凸透镜焦距为正，凹透镜焦距为负。 凸透镜成像规律 u 2f，在透镜另一侧焦距和二倍焦距之间成一个缩小倒立的实像 。 二、实验原理

SCIENCE实验原理二2.薄凸透镜焦距的测定（1）物距像距法（公式法）I1fuDuvAu+v

2．薄凸透镜焦距的测定 （1）物距像距法（公式法） 二、 实验原理 υ u f 1 1 1 − = u υ uυ f + =

SCIENCE二、实验原理（2）自准值法（平面镜法）XX物测量出物体和透镜的位置X1、X2，即可求得透镜的焦距为：f = X2-X

（2）自准值法（平面镜法） 测量出物体和透镜的位置X1、X2，即可求得透镜的焦距为： X2 X1 f = − 二、实验原理 X 1 X 2

SCIENCE二、实验原理（3）共轭法（位移法）根据透镜成像公式可得4L式中e为先后两次成像时凸透镜移动的距离，L为物与像屏之间的距离。为了准确测量，故采用位移法测量

（3）共轭法（位移法） 根据透镜成像公式可得 L L e f 4 2 2 − = 式中e为先后两次成像时凸透镜移动的距离，L为物与像屏之间的距离。 二、实验原理 为了准确测量，故采用位移法测量。 " B ' B " A ' A A B O O2 1 L ν e u

SCIENCE二、实验原理3、凹透镜焦距的测定（物距-像距法）凹透镜只能成虚像，不能直接测出焦距。需借助一个凸透镜，使其组成一个透镜组，相当于一个新的凸透镜，进而测量凹透镜的焦距DTuuvv-u（焦距、像距均为负值）

3、凹透镜焦距的测定（物距-像距法） 凹透镜只能成虚像，不能直接测出焦距。需借助一个凸透镜，使其组成一个透镜组， 相当于一个新的凸透镜，进而测量凹透镜的焦距。 v u uv f u v f − = = − + 1 1 1 （焦距、像距均为负值） 二、实验原理

SCIENCECT三、 客实验仪器1.光具座2.光源3.凸透镜、凹透镜4.物屏、像屏

三、实验仪器 1.光具座 2.光源 3.凸透镜、凹透镜 4.物屏、像屏