1樓：
實驗一 薄透鏡焦距的測定
透鏡是光學儀器中最基本的元件，反映透鏡特性的一個主要參量是焦距，它決定了透鏡成像的位置和性質(大小、虛實、倒立)。對於薄透鏡焦距測量的準確度，主要取決於透鏡光心及焦點(像點)定位的準確度。本實驗在光具座上採用幾種不同方法分別測定凸、凹2種薄透鏡的焦距，以便了解透鏡成像的規律，掌握光路調節技術，比較各種測量方法的優缺點，為今後正確使用光學儀器打下良好的基礎。
【實驗目的】：
1.學會測量透鏡焦距的幾種方法。
2.掌握簡單光路的分析和光學元件等高共軸調節的方法。
3.進一步熟悉資料記錄和處理方法。
4.熟悉光學實驗的操作規則。
5.觀察透鏡的像差。
【實驗儀器】：
光具座，凸透鏡，凹透鏡，光源，物屏，平面反射鏡，水平尺和濾光片等。
【實驗原理】：
一、凸透鏡焦距的測定
1.粗略估測法：
以太陽光或較遠的燈光為光源，用凸透鏡將其發出的光線聚成一光點(或像)，此時，s →∞，s′≈f ′，即該點(或像)可認為是焦點，而光點到透鏡中心(光心)的距離，即為凸透鏡的焦距，此法測量的誤差約在10％左右。由於這種方法誤差較大，大都用在實驗前作粗略估計，如挑選透鏡等。
2.利用物象公式求焦距：
在近軸光線的條件下，薄透鏡成像的高斯公式為
(1)當將薄透鏡置於空氣中時，則焦距
(2)(2)式中, f ′為像方焦距； f為物方焦距；s′為像距；s為物距。
式中的各線距均從透鏡中心(光心)量起，與光線進行方向一致為正，反之為負，如圖1所示。若在實驗中分別測出物距s和像距s′，即可用式(2)求出該透鏡的焦距f′。但應注意:
測得量須新增符號，求得量則根據求得結果中的符號判斷其物理意義。
3.自準法：
如圖2所示，在待測透鏡l的一側放置被光源照明的1字形物屏ab，在另一側放一平面反射鏡m，移動透鏡(或物屏)，當物屏ab正好位於凸透鏡之前的焦平面時，物屏ab上任一點發出的光線經透鏡折射後，將變為平行光線，然後被平面反射鏡反射回來。再經透鏡折射後，仍會聚在它的焦平面上，即原物屏平面上，形成一個與原物大小相等方向相反的倒立實像a′b′。此時物屏到透鏡之間的距離，就是待測透鏡的焦距，即
f＝s (3)
由於這個方法是利用調節實驗裝置本身使之產生平行光以達到聚焦的目的，所以稱之為自準法，該法測量誤差在1%～5%之間。
4.位移法(又稱為共軛法、二次成像法或貝塞爾物像交換法)：
物像公式法、粗略估測法自準法都因透鏡的中心位置不易確定而在測量中引進誤差，為避免這一缺點，可取物屏和像屏之間的距離d大於4倍焦距(4f)，且保持不變，沿光軸方向移動透鏡，則必能在像屏上觀察到二次成像。如圖3所示，設物距為s1時，得放大的倒立實像；物距為s2時，得縮小的倒立實像，透鏡兩次成像之間的位移為d,根據透鏡成像公式(2)，將
代入式（2）即得
(4)可見，只要在光具座上確定物屏、像屏以及透鏡二次成像時其滑座邊緣所在位置，就可較準確的求出焦距f′。這種方法毋須考慮透鏡本身的厚度，測量誤差可達到1％。
二、凹透鏡焦距的測定
1.成像法(又稱為輔助透鏡法)：
如圖4所示，先使物ab發出的光線經凸透鏡l1後形成一大小適中的實像a′b′，然後在l1和a′b′之間放入待測凹透鏡l2 ，就能使虛物a′b′產生一實像a〃b〃。分別測出l2到a′b′和a〃b〃之間距離s2 、s2′，根據式(2)即可求出l2的像方焦距f2′。
2.凹透鏡自準法：
如圖5所示，在光路共軸的條件下，l2在適當位置不動，移動凸透鏡l1，使物屏上物ab發出的光經凸透鏡l1城縮小的實像a』b』，然後放置並移動凹透鏡l2，在物屏上得到一個與物大小相等的倒立實像。由光的可逆性原理可知，由l2射向平面鏡 m的光線是平行光線，點 b′是凹透鏡l2的焦點。記錄凹透鏡l2和實像a』b』的位置，可直接測出f2′。
【實驗步驟與內容】：
1.光具座上各光學元件同軸等高的調節：
先利用水平尺將光具座導軌在實驗桌上調節成水平，然後進行各光學元件共軸等高的粗調和細調（用位移法的兩像中心重合或不同大小的實像中心重合或圖3中對應光軸點不動），直到各光學元件的光軸共軸，並與光具座導軌平行為止。
2.實驗內容：
利用除粗略估測法之外的五種方法進行測量。參考原理，自擬測量步驟。測量過程中注意觀察透鏡的像差。
3.實驗資料記錄舉例：
位置次數 內容
物p透鏡
位置ⅰ透鏡
位置ⅱ像dd
1234
5678
94.資料處理：
計算出標準不確定度的a類評定、標準不確定度的b類評定及合成不確定度；給出正確的結果表示。
分析比較各種測透鏡焦距方法的誤差**，提出對各種方法優缺點的看法。
【注意事項】：
由於人眼對成像的清晰度分辨能力有限，所以觀察到的像在一定範圍內都清晰，加之球差的影響，清晰成像位置會偏離高斯像。為使兩者接近，減小誤差。記錄數值時應使用左右逼近的方法。
2樓：匿名使用者
樓上的有錯誤 應該是：
將凸透鏡正對著太陽，在凸透鏡另一側放一張白紙，作為光屏，來回移動白紙，找到一個最小最亮的點，即為焦點，量出這一點到凸透鏡的距離，即焦距。
ps:其實應該是到光心的距離，但是這種實驗中恐怕沒有辦法，也沒有必要絕對正確，完整
3樓：
把凸透鏡放在與太陽光下,來回移動凸透鏡,找出最小最亮的點,測這個點到凸透鏡的距離,這個距離就是凸透鏡的焦距.
如何粗略地測出一凸透鏡的焦距
4樓：匿名使用者
如何粗測一個凸透鏡的焦距,請說出你沒想的方法．取用什麼器材,怎樣測,由你決定．要求：
（1）至少說出兩種方法．
（2）簡要寫出每種方法的步驟,說明測得的物理量和焦距的關係．測量凸透鏡焦距的方法有三種：
方法一：陽光聚焦法,讓凸透鏡正對著太陽光．拿一張白紙在它的另一側來回移動,直到紙上的光斑最小、最亮,這個點是凸透鏡的焦點,焦點和光心之間的距離是凸透鏡的焦距．
方法二：二倍焦距法,把凸透鏡置於中間位置,兩側各有蠟燭、白屏．調節物距、像距,當蠟燭的燭焰長短與它的像長短相等時,量出物距的長度,再取它的一半,這個數值就是凸透鏡的焦距．
如何用簡單的方法粗略測量一個凸透鏡的焦距
5樓：匿名使用者
簡單的方法有兩種：
一,平行光線聚焦法：
讓太陽光正對著射向凸透鏡,在另一側用白屏遠近來回移動,觀察到白屏上出現最小最亮的光斑時,用刻度尺測量這個光斑與凸透鏡光心的距離,就是凸透鏡的焦距.
二,無窮遠處成像法：
桌面上紙面,再用凸透鏡正對著紙面上下來回移動,同時注意通過凸透鏡觀察紙面上的字.在既看不到正立的字也看不到倒立的字時,用刻度尺測量紙面與凸透鏡光心的距離,就是凸透鏡的焦距.
如何確定凸透鏡的焦距？
6樓：匿名使用者
如何測量焦距：
1 公式法： 利用光具座做凸透鏡成實像的實驗，測量並記錄成像時的物距u和像距v，根據透鏡成像公式，計算出透鏡焦距f，多次測量後取平均值。
2 共軛法：利用光具座固定好光源和光屏位置，測量出它們的間距l。將待測焦距的凸透鏡放在其間，沿主軸移動凸透鏡，使光屏上兩次呈現出光源倒立的像。
記錄兩次成像時透鏡的位置，由此求出兩次成像過程中透鏡移動的距離d，根據公式可計算出凸透鏡焦距f，這個方法叫共軛法。這是實驗室中常用的測凸透鏡焦距的方法之一。
3 平行光聚焦法：根據凸透鏡特性，讓平行光（如太陽光）沿主軸方向入射到凸透鏡上，在另一側與透鏡平行放置一光屏，調節光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮，此時透鏡與光屏的間距為凸透鏡焦距。這是一種簡便的粗測凸透鏡焦距的方法。
4 遠物成像法：在實驗室還可以用遠物成像法代替平行光聚焦法估測凸透鏡焦距，方法與平行光法相似；調節光屏的位置，使遠處的物體（例如教室的窗或窗外的物體）在光屏上成像，光屏與透鏡之間的距離近似為該透鏡的焦距。
測量凸透鏡焦距有幾種方法
7樓：匿名使用者
（l）用平面鏡輔助法測焦距
實驗裝置的示意圖如圖2．5－2所示。將平面鏡固定在光具座上。把平行光源透鏡取下來，換上一個燈罩，罩上有一個邊長約4毫米的三角形小孔。
使平行光源到平面鏡的距離略大於被測透鏡的焦距。接通電源，調節被測雙凸透鏡的位置和高度，直到從平面鏡反射回來的光仍然照在小孔的位置併成一個清晰的三角形像。並使像的一個邊與小孔的一個邊重合，像與小孔構成菱形。
這時透鏡到小孔的距離即是透鏡的焦距。
（2）用物距和像距求焦距
卸下平行光源的凸透鏡，裝上「1」字屏。把凸透鏡固定在光具座中間，將光源置於導軌的左端，然後把毛玻璃屏自遠而近移動，直到在毛玻璃屏上出現清晰的「1」字像為止。雖然「1」字屏到透鏡的距離u及透鏡到毛玻璃屏的距離v。
即可用公式出焦距f。
（3）用兩次成像法測焦距
裝置與「用物距和像距求焦距」相同。先將「1」字屏和毛玻璃屏固定在光具座上，使二者間的距離l大於4倍焦距。把凸透鏡放在二者之間並從「1」字屏慢慢向毛玻璃屏移動。
當毛玻璃屏上出現清晰的「1」字像時，記下透鏡所在的位置。繼續移動凸透鏡，毛玻璃屏上再出現清晰的像時，再記下透鏡的所在位置。設兩個位置距離為此d,「1」字屏與毛玻璃房間距離為l,即可用公式求出透鏡的焦距。
8樓：
太陽光聚焦法（粗測焦距法）：把凸透鏡正對陽光，再把一張紙放在它的另一側，改變透鏡與紙的距離，直至紙上出現的光斑變得最小、最亮，此光斑所在處即為凸透鏡的焦點。用刻度尺測量出這個最小、最亮的光斑到凸透鏡的距離，即為焦距！
（利用的物理知識是：「平行於主光軸的光線通過凸透鏡後會折射成為過焦點的光線」。太陽光為平行光，通過凸透鏡後會聚於焦點處。
該方法誤差較大，只能作為粗測焦距的方法）
9樓：浪默子
一,平行光線聚焦法：
讓太陽光正對著射向凸透鏡,在另一側用白屏遠近來回移動,觀察到白屏上出現最小最亮的光斑時,用刻度尺測量這個光斑與凸透鏡光心的距離,就是凸透鏡的焦距.
二,無窮遠處成像法：
桌面上紙面,再用凸透鏡正對著紙面上下來回移動,同時注意通過凸透鏡觀察紙面上的字.在既看不到正立的字也看不到倒立的字時,用刻度尺測量紙面與凸透鏡光心的距離,就是凸透鏡的焦距.
如何測定凸透鏡的焦距，怎樣測量凸透鏡的焦距？
測量凸透鏡焦距簡易實驗方案 2倍焦距法 設計並進行實驗 實驗器材 帶刻度的光具座 蠟燭 光屏 透鏡 焦距在10 20 cm之間 刻度尺。實驗步驟 1 把透鏡放在光具座標尺 蠟燭 光屏各凸透鏡的放兩邊。2 點燃蠟燭，調整它們的高度，使燭焰 凸透鏡 光屏的中心大致在同一高度。3 把蠟燭放在離凸透鏡儘量遠...
測量凸透鏡焦距有幾種方法，測量凸透鏡焦距的三種方法是什麼請簡
l 用平面鏡輔助法測焦距 實驗裝置的示意圖如圖2 5 2所示。將平面鏡固定在光具座上。把平行光源透鏡取下來，換上一個燈罩，罩上有一個邊長約4毫米的三角形小孔。使平行光源到平面鏡的距離略大於被測透鏡的焦距。接通電源，調節被測雙凸透鏡的位置和高度，直到從平面鏡反射回來的光仍然照在小孔的位置併成一個清晰的...
測透鏡焦距的方法，測量凸透鏡焦距有幾種方法
可以用平行光大致測出焦距。1.把透鏡放在太陽光下並使它能在地上形成一個最小最亮的點,測出該點到凸透鏡的距離既為焦距.2.用透鏡作放大鏡看書時,逐漸遠離字,當正好看不清字時凸透鏡距字的距離既為焦距.3.做蠟燭成像實驗,當實像和蠟燭大小相等時,蠟燭到凸透鏡距離的一半既為焦距.測量凸透鏡焦距有幾種方法 l...