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1、薄透镜焦距的测量实验目的测量透镜焦距的方法很多。本实验采用最简便、最常用的平面镜自准法、物距像距法（包括位移法）。1、 学习测量薄透镜焦距的几种方法。2、 加深对透镜成像规律的理解。3、 初步掌握调整光学系统成共轴的方法。光学仪器种类繁多，而透镜是光学仪器中最基本的元件。而反映透镜特性的基本参数是焦距。实验仪器1.光具座2.白炽灯3.凸透镜、凹透镜4.物屏、像屏5.平面镜测量薄透镜焦距的方法很多，原理不尽相同，但最根本的出发点都是物像公式。1、凸透镜焦距的测量（1）利用平行光测量焦距透镜面向远处物体，使其在与镜面平行的屏上呈现清晰的像，用米尺量出透镜中心至屏的距离，即为透镜焦距的大小。特点：简

2、便迅速。缺点：不够精确。实验原理（2）自准法（平面镜法）这是许多光学仪器调节的基础方法，要熟练掌握。如分光计中望远镜的调节。此法的优点：直观、方便、快速。缺点：误差较大。光路原理如下：（3）物像距法:可以分三种情况进行：（1）（2）（3）注意观察像的特点。（4）位移法（两次成像法、共轭法、贝塞尔法）这是许多光学仪器、光路共轴调节的基础方法，要熟练掌握。此法的优点：避免了在测量物距、像距时由于估计透镜光心不准所带来的误差。注意：经过分析知，L以刚刚等于4f为好，这样误差较小。光路原理如下：计算公式：2.凹透镜焦距的测定（1）    利用平行光测量焦距（2）   自准法（平面镜法）依据：=O2P(

3、3)物像距法（辅助凸透镜的方法）其中，物P的实像P1作为凹透镜的虚物成实像P2。1、做光路的同轴等高的调节（1）粗调（2）细调：利用两次成像法，大像追小像。注意：若光学系统有多个透镜，则应先调好有关一个透镜的共轴，不再变动；再逐个加入其余透镜，调节后面增加的透镜的光轴使其与原透镜的光轴一致（即使同一物的中心在屏上所成像的位置不变）。这是光路调节的基本步骤，要掌握。1、 测量凸透镜的焦距（1） 平行光法（2）  自准法实验内容注意：①平面镜要尽量靠近透镜，这样像的亮度强。②透镜的位置用左右逼近法确定。③要去伪存真，找到所需（注意透镜的凹面反射像的位置）。（3）物像距法可以分

4、三种情况进行：注意：以刚刚等于为好，这样误差较小。1、   测量凹透镜的焦距（1）平行光法（3）物像距法①凸透镜成的像要尽量的小些，凹透镜成的像要尽量的大些。②透镜的位置用左右逼近法确定。（2） 自准法①凸透镜成的像要尽量的小些，凹透镜成的像要尽量的大些。②平面镜要尽量靠近透镜，这样像的亮度强。③透镜的位置用左右逼近法确定。④要去伪存真，找到所需（注意透镜的凹面反射像的位置）。数据处理1、测量凸透镜的焦距（2）自准法12345平均物像屏位置25.0025.0025.0025.0025.00透镜位置44.0043.9043.9044.0043.89焦距f19.0018.9018.9019.

5、0018.8918.94单位：cm结果表示：（3）物像距法像的特点物的位置P透镜位置O像的位置P‘倒立缩小实像倒立等大实像倒立放大实像次数物的位置P透镜位置O1透镜位置O2像的位置P‘125.0056.1273.38105.0080.0017.2619.06225.0053.5081.80110.0085.0027.6019.00325.0052.1087.22115.0090.0035.1219.07425.0053.0093.46120.0095.0040.4619.44（1）(4)共轭法单位：cm分析：L越大，误差越大。L以刚刚等于为好。要求学生在相同的物像间距下重复测量多次取平均值。次

6、数物的位置P凸透镜位置O1凹透镜位置O2像的位置P‘125.0073.3887.70105.0017.30225.0073.3887.70105.0017.30325.0073.3887.61105.0017.37425.0073.3887.75105.0017.252、测量凹透镜的焦距（1）自准法单位：cm结果表示：（2）物像距法实验讨论1、同轴等高的调节若光学系统有多个透镜，则应先调好一个透镜的共轴，不再变动；再逐个加入其余透镜，调节后面增加的透镜的光轴使其与原透镜的光轴一致（即使同一物的中心在屏上所成像的位置不变）。2、清晰像的判断边界清晰、不变形、亮度高。用左右逼近法读数。3、物像距法

7、中系统误差的消除由于透镜的光心不一定在底座刻线的平面内，所测得的结果可能偏大或偏小，要消除这一系统误差，可以将透镜反转，再测量一次，然后取其平均值。1、反射镜远近对成像清晰度的影响？2、反射镜法线对成像的影响？3、可以小像追大像吗？（不可以，越调越远）思考题