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怎樣測凸透鏡的焦距

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怎樣測凸透鏡的焦距

凸透鏡的焦距測量方法有公式法、共軛法、平行光聚焦法、遠物成像法。

公式法

利用光具座做凸透鏡成實像的實驗,測量並記錄成像時的物距u和像距v,根據透鏡成像公式,計算出透鏡焦距f,多次測量後取平均值。

共軛法

利用光具座固定好光源和光屏位置,測量出它們的間距L。將待測焦距的凸透鏡放在其間,沿主軸移動凸透鏡,使光屏上兩次呈現出光源倒立的像。記錄兩次成像時透鏡的位置,由此求出兩次成像過程中透鏡移動的距離d,根據公式可計算出凸透鏡焦距f,這個方法叫共軛法。這是實驗室中常用的測凸透鏡焦距的方法之一。

平行光聚焦法

根據凸透鏡特性,讓平行光(如太陽光)沿主軸方向入射到凸透鏡上,在另一側與透鏡平行放置一光屏,調節光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮,此時透鏡與光屏的間距為凸透鏡焦距。這是一種簡便的粗測凸透鏡焦距的方法。

遠物成像法

在實驗室還可以用遠物成像法代替平行光聚焦法估測凸透鏡焦距,方法與平行光法相似;調節光屏的位置,使遠處的物體(例如教室的窗或窗外的物體)在光屏上成像,光屏與透鏡之間的距離近似為該透鏡的焦距。