用兩次成像法測凸透鏡焦距_第1頁
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用兩次成像法測凸透鏡焦距目錄：一）實驗題目二）試驗?zāi)康娜嶒瀮x器實驗原理五）實驗數(shù)據(jù)記錄六）實驗數(shù)據(jù)處理七）實驗誤差分析

一，實驗題目：用兩次成像發(fā)測凸透鏡的焦距二，實驗?zāi)康模?1，練習(xí)凸透鏡焦距的測定2，學(xué)習(xí)凸透鏡成像的原理三，實驗儀器和裝置：溴鎢燈S物屏P(SZ-14)凸透鏡L(f'=190mm)白屏H(SZ-13)二維平移底座(sz-02)三維平移底座(sz-01)二維架(sz-07)或透鏡架(sz-08)通用底座(sz-04)四，實驗原理如圖2-1當(dāng)物體和屏的相對位置l不變，且必須滿足間距d大于4f'時，凸透鏡置于物屏之間，移動凸透鏡能在屏上得到兩個清晰實象，如圖所如圖2-1,取物體與像屏之間的距離L大于4倍凸透鏡焦距f,即L>4f,并保持L不變。沿光軸方向移動透鏡，則在像屏上必能兩次成像。當(dāng)透鏡在位置I時屏上將出現(xiàn)一個放大清晰的像（設(shè)此物距為u像距為v）；當(dāng)透鏡在位置II時，屏上又將出現(xiàn)一個縮小清晰的像（設(shè)此物距為『，像距為W）,設(shè)透鏡在兩次成像時位置之間的距離為C,根據(jù)透鏡成像公式，可得u=vz,uz二v又從圖2-1可以看出：L一C=u+v'=2uL-CL+CuvL2-C2uv4L（2-1）式（2-1）稱為透鏡成像的貝塞爾公式?？芍?，只要測出了L和C的值，就可求得f。此方法避免了測量物距和像距時由于估計透鏡光心的位置不準(zhǔn)所帶來的誤差（因透鏡的光心不一定與它的對稱中心重合），此方法方便準(zhǔn)確地測出凸透鏡的焦距.五，實驗步驟1）,按照圖2-1沿米尺布置各器件并調(diào)至共軸；

2）緊考米尺移動L,使被照亮的物形在屏H上成一清晰的放大的像，記下L的位置a1和p與H間的距離L,3）再移動L,直至在像屏上形成一清晰的縮小的像，記下L的位置a24）將p、L、H轉(zhuǎn)到180。（不動底座），重復(fù)做前3步，又得到L的兩個位置bfb2;5）計算：da=da=a2—a1；fa'=(l2-da2)/4laadb=b2—b1；fb'=(l2-db)/4l待測透鏡焦距:f'=（fa'+fb）/2六，實驗數(shù)據(jù)記錄ai(mm)a2(mm)b1(mm)b2(mm)199.22299.60399.45499.48599.55699.50799.41899.41999.3065,601099.40平均值r=七，實驗數(shù)據(jù)處理da=a1-a2==fb'=(l2-db)/4l=fb')/2=+/2=(mm)七，實驗誤差分析1,實驗本身存在系統(tǒng)誤差

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