大學(xué)物理焦距實驗

注意事項光學(xué)元件要輕拿輕放，避免損壞。各光學(xué)元件的表面要求清潔干燥，使用時不允許直接接觸光學(xué)表面大學(xué)物理實驗透鏡焦距的測量與計算機仿真實驗海南大學(xué)公共實驗中心實驗簡介實驗?zāi)康膶嶒炘韮x器介紹實驗內(nèi)容與步驟注意事項數(shù)據(jù)處理要求思考題

幾何光學(xué)是光學(xué)的一大分支，它僅限于研究幾何尺寸遠遠大于所用光波波長的對象，可借助幾何學(xué)得出近似的結(jié)果。本實驗就是利用這個原理，對一些透鏡的參數(shù)進行測量。透鏡是使用最廣泛的一種光學(xué)元件，眼球也是一種透鏡，人們正是通過這一對透鏡來觀察周圍世界。透鏡及各種透鏡組合可形成放大的或縮小的實像及虛像。人類就是利用透鏡及其組合觀察到遙遠宇宙中星體的運行情況以及肉眼看不見的微觀世界。描述透鏡特性的一個重要參數(shù)是焦距。由于使用目的和條件的不同，需要選擇不同焦距的透鏡或透鏡組，因此必須理解透鏡的成像規(guī)律，掌握光路調(diào)整技術(shù)以及透鏡焦距的測量方法。各種光學(xué)儀器，例如望遠鏡、顯微鏡、照相機等都是由透鏡或透鏡組等主要元件所組成的。實驗簡介實驗?zāi)康募由罾斫獗⊥哥R的成像規(guī)律學(xué)會光學(xué)元件的共軸調(diào)節(jié)技術(shù)掌握多種測量薄透鏡焦距的方法并能正確的進行數(shù)據(jù)處理:物距像距法共軛法利用輔助透鏡成像法測凹透鏡焦距(仿真實驗）光具座，凸透鏡、凹透鏡，小燈，狹縫，像屏微機。實驗儀器實驗原理物屏P凸透鏡L像屏Np?pf1物距像距法規(guī)定：以透鏡光心為參考點，向左為負，向右為正。2共軛法Lp1p1'p2'p2ⅠⅡL不變，而且L>4fd3輔助透鏡成像法測凹透鏡焦距O1O2AB′p'L1pBL2A′A″B″1調(diào)節(jié)光學(xué)系統(tǒng)同軸等高A.所有光學(xué)元件的主光軸重合B.公共的光軸與光具座的導(dǎo)軌平行

調(diào)節(jié)方法：大像追小像，逐次逼近。

使小像、大像中心重合。讀數(shù)方法：左右逼近法主光軸光源物屏透鏡像屏實驗內(nèi)容與步驟序號物距范圍透鏡成像規(guī)律（像的虛、實，正立、倒立，像距范圍）1物距遠大于2倍焦距2物距等于2倍焦距3物距小于2倍焦距大于1倍焦距4物距小于1倍焦距表1凸透鏡成像規(guī)律記錄表（透鏡焦距f=75.00mm）

2選取合適的物屏距離觀察凸透鏡的成像規(guī)律

注意：每次測量應(yīng)改變像屏所在位置。次數(shù)物屏位置X1透鏡位置O像屏位置Y1物距p像距p′焦距f左逼近右逼近平均值1234567備注表2物距像距法測凸透鏡焦距單位：mm3用兩不同種方法測量凸透鏡焦距（步驟）（是否有必要以文字方式在此給出具體步驟，由您決定。我覺得口頭講解后由學(xué)生結(jié)合實際操作自行總結(jié)好些，否則實驗報告上的步驟千篇一律難分高下。本學(xué)期抄報告現(xiàn)象很嚴重！）表3共軛法測凸透鏡焦距次數(shù)成大像透鏡位置O1成小像透鏡位置O2左逼近右逼近平均值左逼近右逼近平均值1234567備注物屏位置X2=像屏位置Y2=單位：mm注意：L

>4f，固定物屏與像屏的位置。3用兩不同種方法測量凸透鏡焦距（步驟）表4輔助成像法測凹透鏡焦距數(shù)據(jù)記錄次數(shù)123456物位置L17.75凸透鏡位置L049.50虛物位置L178.00凹透鏡位置L270.75實像位置L396.25焦距f單位：mm要求：詳細記錄仿真實驗操作步驟。4用計算機仿真實驗手段測量凹透鏡焦距注意：每次測量不改變凸透鏡位置,

只改變凹透鏡和像屏所在位置。凸:u=31.75,v=28.50,f=15.02凹:f=-10.131．為何在測凹透鏡焦距時，先使凸透鏡成一縮小的實像？當放上