光学实验思考题集一、薄透镜焦距的测定⒈远方物体经透镜成像的像距为什么可视为焦距?答:根据高斯公式vfuf'=1,有其空气中的表达式为'111fvu,对于远方的物体有 u=-,代入上式得 f ′=v,即像距为焦距。⒉如何把几个光学元件调至等高共轴?粗调和细调应怎样进行?答:对于几个放在光具座上的光学元件,一般先粗调后细调将它们调至共轴等高。⑴ 粗调将光学元件依次放在光具座上, 使它们靠拢,用眼睛观察各光学元件是否共轴等高。可分别调整:1) 等高。升降各光学元件支架,使各光学元件中心在同一高度。2) 共轴。调整各光学元件支架底座的位移调节螺丝,使支架位于光具座中心轴线上,再调各光学元件表面与光具座轴线垂直。⑵细调(根据光学规律调整)利用二次成像法调节。使屏与物之间的距离大于4倍焦距,且二者的位置固定。移动透镜,使屏上先后出现清晰的大、 小像,调节透镜或物, 使透镜在屏上成的大、小像在同一条直线上,并且其中心重合。⒊能用什么方法辨别出透镜的正负?答:方法一:手持透镜观察一近处物体,放大者为凸透镜,缩小者为凹透镜。方法二:将透镜放入光具座上, 对箭物能成像于屏上者为凸透镜,不能成像于屏上者为凹透镜。⒋测凹透镜焦距的实验成像条件是什么?两种测量方法的要领是什么?答:一是要光线近轴, 这可通过在透镜前加一光阑档去边缘光线和调节共轴等高来实现;二是由于凹透镜为虚焦点, 要测其焦距, 必须借助凸透镜作为辅助透镜来实现。物距像距法测凹透镜的要领是固定箭物,先放凸透镜于光路中, 移动辅助凸透镜与光屏,使箭物在光屏上成缩小的像(不应太小) 后固定凸透镜, 记下像的坐标位置( P);再放凹透镜于光路中,并移动光屏和凹透镜,成像后固定凹透镜(O2),并记下像的坐标位置( P′);此时 O2P=u,O2P′=v。用自准法测凹透镜焦距的要领是固定箭物,取凸透镜与箭物间距略小于两倍凸透镜的焦距后固定凸透镜(O1),记下像的坐标位置(P);再放凹透镜和平面镜于O1P 之间,移动凹透镜,看到箭物平面上成清晰倒立实像时,记下凹透镜的坐标位置( O2),则有 f 2 =O2P。⒌共轭法测凸透镜焦距时,二次成像的条件是什么?有何优点?答:二次成像的条件是箭物与屏的距离D必须大于 4 倍凸透镜的焦距。 用这种方法测量焦距, 避免了测量物距、 像距时估计光心位置不准所带来的误差,在理论上比较准确。6.如何用自准成像法调平行光?其要领是什么?答:固定箭物和...