物理试验思考题

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...