1 铜仁学院 光学实验报告 实验名称:用两次成像法测凸透镜焦距 班级:2 0 1 0 级物理学班 姓名:李纯武 学号:2 0 1 0 0 5 1 0 4 5 指导老师:冉老师 实验日期:2 0 1 2 年 4 月 1 0 日 2 目 录 一,实验目的 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 二,实验仪器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 三,实验原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 四,实验步骤 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4~5 五,数据记录与处理 . . . . . . . . . . . . . . 5~6 六,误差分析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6~7 3 一,实验目的 (1)掌握位移法测透镜焦距的原理及方法。 (2)理解透镜的成像特性。 二,实验仪器 1:溴钨灯 S 5:白屏 H (SZ-13) 2:物屏 P (SZ-14) 6:二维调节架(SZ-16) 3:凸透镜L(f ,=190m m ) 7:二维平移底座(SZ-02) 4:二维调整架(SZ-07) 8-9:通用底座(SZ-01) 图 2 -1 4 三, 实验原理 图2-1 如图2-1,取物体与像屏之间的距离L 大于4 倍凸透镜焦距f,即L>4f, 并保持L 不变。沿光轴方向移动透镜,则在像屏上必能两次成像。当透镜在位置I 时屏上将出现一个放大清晰的像(设此物距为u,像距为v);当透镜在位置II 时,屏上又将出现一个缩小清晰的像(设此物距为u′,像距为v′),设透镜在两次成像时位置之间的距离为C,根据透镜成像公式,可得u= v′,u′=v又从图2-1 可以看出: uvuCL2 2CLu 22CLCLLuLv f=uv/(u+v)=[(L-C)/2·(L+C)/2]/L=(L^2-C^2)/4L........................... 四, 实验步骤 1)按图2-1 沿米尺布置各器件并调至共轴 ; 2)紧靠米尺移动L,使被照亮的物体在屏H 上成一清晰的放大像,记下 L 的位置a1 和P 与H 间的距离l ; 3)再移动L,直至在像屏上成一清晰的缩小像,记下L 的位置a2 ; 4)将P、L、H 转180°(不动底座),重复做前 3 步,又得到 L 的两个位置b1、b2 ; 5) 计算: 12aada ; 12bbdb 5 ldlfaa422, ; ldlfbb422, 待测透镜焦距:2,,,bafff 五,数据记录与处理 a1(cm ) a2(cm ) b1(cm ) b2(cm ) 99.30 ...