用二次成像法测凸透镜焦距实验报告

1、铜仁学院班级：10级物本班姓名：，”学号:2010051001指导老师：，”，老师实验内容：用二次成像法测凸透镜焦距:实验名称:实验目的:实验仪器四：实验原理五：实 验步骤 六：数据记录 七：数据处理 八：误差分析一实验名称： 用二次成像法测凸透镜焦距二实验原理：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三实验仪器:f, =190mm)6:二维调节架(SZ-16)2:物屏 P (SZ-14)4:二维调整架(SZ-07)1：澳鹄灯S3:凸透镜L (5:白屏 H (SZ-13)图2-1四实验原理: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L4f,并保持L不变。沿光

2、轴方向移动透则在像屏上必能两次成像。镜，则在像屏上必能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 两次成像。当透镜在位像距为v，）设透镜在两次成像时位置之间的距离为时屏上将出现一个放u二v又从图2-1可以看出:清晰的像（设此物距2u为L(2-1)UV吕C2U V式(4-L4L1）称为透镜成像的贝塞尔公式。可知，只要测出了 L和C的值，就可求得f。此方法避免了测量物距和像距时由于估计透镜光心的位置不准所带来的误差（因透镜的光心不一定与它的对称中心重合），所以这种方法测焦距f,既简便，准确度又较高。五实验内容：1、光学系统共轴的调节。2、改变物屏间距I,测出透镜间距d2 2再

3、计算得透镜焦距。413、透镜转过180。，测I, d,计算f，六实验步骤：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/和P与H间的距离I;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 两个位置bi、t ；180（不动底座），重复做前3步，又得到L的5）计算：a2dbb? biatI2 db2fa；fb41待测透镜焦距： 七数据记录：fb正 面A57.4861. 5157. 5259. 6960. 7156. 745& 8555. 0756.4357.48平均 值A97. 3498

4、.6898.6398.8799. 1196. 5996. 7096. 1496.4496.93A39.9637. 1741. 1139. 1838.4039.8537.8541. 7040.0139.5439.41反 面B63. 2763.5755.3362. 7359. 7357. 7862.4363. 7559.4461.43B296.4097.4695. 7796. 1193. 5394.4096.8997.8993. 7096.59B33. 1333.8940.4433. 3433.8036.6234.4634. 1434.6235. 1636. 71物象位置：29. 37cm八数据分析：白屏位置：116. 61cmda a2 di=39 41cmdb b? bi =36. 71cmfaI2 d：41=17 36cm2 2I db/ii二 17. 95cm fa fb2(17. 36+17. 95) /2=17.655cm九误差分析：人眼对成像的清晰度的分辨能力不是很强，因而透镜在一小的范围AS内移动 时，人眼所见的象是