文档介绍：一、实验目的
-像距法测凹透镜焦距的方法

,并从感性上了解透镜成像公式的近似性
二、实验原理
由于凹透镜是发散透镜,对实物成虚像,所以直接测量凹透镜的物距、像距,难以两全。为了测量凹透镜的焦距,我们只能借助与凸透镜成一个倒立的实像作为凹透镜的虚物,虚物的位置可以测出。凹透镜能对虚物成实像,实像的位置可以测出,使能得到能用像屏接收的实像。其测量原理如下光路图3-1所示。
图3-1 测量凹透镜焦距
O1
O2
A
B′
v
L1
u
B
L2
A′
A″
B″
实物AB经凸透镜L1成像于A′B′。在L1和A′B′之间插入待测凹透镜L2,就凹透镜L2而言,虚物A′B′又成像于A″B″。实验中,调整L2及像屏至合适的位置,就可找到透镜组所成的实像A″B″。因此可把O2A′看为凹透镜的物距u,O2A″看为凹透镜的像距v,则由成像公式可得:
(3-1)
(3-2)
由于u < v,求出的凹透镜L2的焦距f 为负值。
三、主要仪器及耗材
1:白光源S 7:像屏(SZ-13)
2:物屏(SZ-14) 8:普通底座(SZ-04)
3:凸透镜(,加光阑) 9:升降调节座(SZ-03)
4:透镜架(SZ-08) 10:升降调节座(SZ-03)
5:凹透镜 11:普通底座(SZ-04)
6:透镜架(SZ-08) 12:普通底座(SZ-04)
四、实验内容和步骤(设计性项目可无此项目)
图3-2
f1
f2
v2
v1
u1
u2
A
B
A′
B′
B〝
A〝
F凸
F凹
L1
L2
图3-3
1、使被面光源照亮的物屏P1通过凸透镜L1在像屏P2上成清晰像时,P1与P2的距离稍大于凸透镜焦距的4倍。记下L1和P2在导轨上的位置读数。
2、在凸透镜和像屏之间加入待测的薄凹透镜L2,调同轴,向稍远处移动像屏,直至屏上又出现清晰的像。记下L2和像屏P2′的位置读数。
3、以L2P2′距离为物距,以L2P2距离为像距,将数值代入式,计算被测透镜的焦距。
五、数据处理与分析
1、分析实验结果,讨论误差形成原因;
2、自拟表格记录实验数据。
六、实验注意事项
1、凹透镜支座需采用二维可调节支座,以便于左右调节,保证其透镜中心在物与凸透镜确定的光轴上。
2、光学元件应轻拿轻放,要避免震动和磕碰,以防破损.
3、为了区别凸透镜和凹透镜,可以持镜看书,将字放大者为凸透镜,(如透镜的镜面),只能接触非光学面(如毛玻璃面).也不准对着光学元件说话、咳嗽、打喷嚏,以防污损.
4、光学表面附有灰尘、污物时,不要自行处理(不能用手或布甚至用纸去擦).应向教师说明,在教师的指导下进行处理.
七、思考题
,用什么测量方法确定清晰像的位置?
? 为什么要调节光学系统共轴?