薄透鏡焦距的測(cè)定課件

1、薄透鏡焦距的測(cè)定上海師范大學(xué)物理系大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室薄透鏡焦距的測(cè)定上海師范大學(xué)物理系實(shí)物虛物實(shí)像虛像物像uOOOvuOv凸透鏡匯聚光線透鏡的物與像凹透鏡發(fā)散光線物入射光線像出射光線實(shí)物虛物實(shí)像虛像物像uOOOvuOv凸透鏡透鏡的物與像凹透鏡虛負(fù)正A成像公式物距 u、像距v、透鏡焦距f之間的關(guān)系OA實(shí)物距u像距v(絕對(duì)值)大小正負(fù)A焦距f凹透鏡負(fù)正凸透鏡光線的(發(fā)散或匯聚)程度(絕對(duì)值)大小正負(fù)焦距透鏡(發(fā)散或匯聚)光線的本領(lǐng)虛負(fù)正A成像公式物距 u、像距v、透鏡焦距f之間的關(guān)系OA實(shí)物/像實(shí)/虛(物或像的)距離入射光/出射光發(fā)散/匯聚(發(fā)散或匯聚的)程度u/v正/負(fù)(u或v的)絕對(duì)值物、像光線物

2、/像實(shí)/虛(物或像的)距離入射光/出射光發(fā)散/匯聚(發(fā)散或平行光軸(z=L)的光線經(jīng)過透鏡后將通過焦點(diǎn)AA Of作圖法求成像位置AA Off點(diǎn)光源發(fā)出的光線在不同高度z與透鏡相遇，出射光線會(huì)交于一點(diǎn)兩條特殊光線經(jīng)過透鏡中心(z=0)的光線不改變方向平行光軸(z=L)的光線經(jīng)過透鏡后將通過焦點(diǎn)AA Of作圖凸透鏡成像ff2f2fAA A 物距u2fu=2ffu2fu=f0ufu0實(shí)虛實(shí)實(shí)實(shí)實(shí)實(shí)虛像距v2fv00v2fu=2ff0-fu0u=-fu-f實(shí)虛實(shí)虛虛像距-fv0v0-fuf時(shí)，使凸透鏡成實(shí)像，測(cè)出物距u、像距v，代入公式得到焦距f求凸透鏡焦距二. 物距像距法uAA X1X2X3vf當(dāng)物

3、距f時(shí)，使凸透鏡成實(shí)像，測(cè)出物距u、像距v，代入公式得求凸透鏡焦距三. 位移法u2AX1X2X4v2A A u1v1固定物體和屏幕的位置(u+v=D)不變，移動(dòng)透鏡，可在兩個(gè)不同位置在屏幕上成像dDX3求凸透鏡焦距三. 位移法u2AX1X2X4v2A A u位移法原理物與像屏的間距為D=u+v位移法原理物與像屏的間距為D=u+v凹透鏡成像AA 實(shí)物A經(jīng)過凸透鏡成像于A 點(diǎn)在凸透鏡和A 之間插入凹透鏡，對(duì)凹透鏡來說，虛物A 成像于A 點(diǎn)A uO1vO2X1X2X3輔助透鏡成像法凹透鏡成像AA 實(shí)物A經(jīng)過凸透鏡成像于A 點(diǎn)A u實(shí)驗(yàn)內(nèi)容光具座上各光學(xué)元件同軸，等高調(diào)節(jié)測(cè)量凸透鏡焦距f(自準(zhǔn)直法、物

4、距像距法、位移法)測(cè)量凹透鏡焦距f(輔助透鏡成像法)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容光具座上各光學(xué)元件同軸，等高調(diào)節(jié)測(cè)量凸透鏡焦距f(自P“共軸等高”調(diào)節(jié)一. 粗調(diào)先將透鏡等元器件向光源靠攏，調(diào)節(jié)高低、左右位置，憑目視使光源、物屏上的透光孔中心、透鏡光心、像屏的中央大致在一條與光具座導(dǎo)軌平行的直線上，并使物屏、透鏡、像屏的平面與導(dǎo)軌垂直。二. 細(xì)調(diào)透鏡偏高或偏低調(diào)節(jié)時(shí)，以小像的中心位置為參考，調(diào)節(jié)透鏡（或物）的高低，逐步逼近光軸位置。當(dāng)大像中心P與小像中心P重合時(shí)，系統(tǒng)即處于共軸狀態(tài)。 大像和小像的中心P和P不重合小像位置比大像更靠近光軸PPP“共軸等高”調(diào)節(jié)一. 粗調(diào)先將透鏡等元器件向光源靠攏，調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)處理測(cè)量次數(shù)

5、12345物(像)屏位置x1透鏡位置x2焦距f一.自準(zhǔn)直法測(cè)量凸透鏡焦距焦距平均值 _數(shù)據(jù)處理測(cè)量次數(shù)12345物(像)屏位置x1透鏡位置x2焦距二.物距像距法測(cè)量凸透鏡焦距數(shù)據(jù)處理像特點(diǎn)物位置x1透鏡位置x2像位置x3uvfu2f倒立縮小u=2f倒立等大u2f倒立放大焦距平均值 _二.物距像距法測(cè)量凸透鏡焦距數(shù)據(jù)處理像特點(diǎn)物位置x1透鏡位置三.位移法測(cè)量凸透鏡焦距數(shù)據(jù)處理次數(shù)物位置x1成大像透鏡位置x2成小像透鏡位置x3像屏位置x4Ddf1234焦距平均值 _三.位移法測(cè)量凸透鏡焦距數(shù)據(jù)處理次數(shù)物位置x1成大像透鏡位置四.物距像距法測(cè)量凹透鏡焦距數(shù)據(jù)處理次數(shù)凹透鏡位置x1像屏位置x3uvf1234物體經(jīng)過凸透鏡后成像位置x2=_焦距平均值 _四.物距像距法測(cè)量凹透鏡焦距數(shù)據(jù)處理次數(shù)凹透鏡