复习-薄透镜-09设计.ppt

薄透镜焦距的测定  等高同轴调节 首先初调: 将各元件靠近放置。用眼睛判断,使到各元件中心重合. 调节各元件高低,使经过透镜两次成像的中心位置重合. 调节方法:大像调镜 小像调物 等高同轴:各光学元件主光轴的重合. 实验仪器 光具座、薄透镜、光源、像屏、物屏和平面镜等 实验方法: 自准法 物距像距法(uf) 共轭法 薄透镜成像公式 3) 共轭法 凹透镜焦距 物距像距法： 从物点A发出的光线经过凸透镜L1后会聚于B。假若在凸透镜L1和像点AB之间插入一个焦距为f的凹透镜L2，然后调整(增加或减少)L2与L1的间距，则由于凹透镜的发散作用，光线的实际会聚点将移到A′B′点。根据光线传播的可逆性，如果将物置于A′B′点处，则由物点发出的光线经透镜L2折射后所成的虚像将落在A”点。 课后习题答案 1、比较测凸透镜焦距所用的方法，哪一种方法误差小？ 答：共轭法的误差比较小。 2、在共轭法测凸透镜焦距实验中，为何物与像屏之间的距离要大于4 f ？ 答：因为 在O1处， 在O2处， 考试要求 三种方法考一个 等高同轴要自己调节 如果调节得能够成大像小像 且中心相差不超过0.5厘米,给老师看过之后可以继续实验. 如果调节相差很远,或者成不了像的,向老师求助,但要扣等高同轴调节的分. 每个同学等高同轴给老师看过之后才可以进行焦距测量的实验. * * 1 1 1 1 大像调物 小像调镜 大小像中心重合 等高同轴调节 调节方法: 大像调镜，小像调物 　　2. 凸透镜焦距的测定 　　1) 自准法将物AB放在凸透镜的前焦面上,这时物上任一点发出的光束经透镜后成为平行光,由平面镜反射后再经透镜会聚于透镜的前焦平面上, 得到一个大小与原物相同的倒立实像A′B′。此时, 物屏到透镜之间的距离就等于透镜的焦距f。 1 1 可以将反光镜偏离轴线一个角度 容易观察到反射回来的像 再调反光镜使像重合 　　2) 物距像距法(uf) 　　物体发出的光线经凸透镜会聚后, 将在另一侧成一实像, 只要在光具座上分别测出物体、透镜及像的位置, 就可得到物距和像距。由物距和像距可求得 　　由上式可算出透镜的焦距f。(根据误差传递公式可知, 当u=v=2f 时, f 的相对不确定度最小。) L 图4 O2 1 1 1 不动 u v 报告中的问题 1、原理抄书，太长。应在理解的基础上缩写： 简单扼要的文字，主要公式和图。 公式推导、非主要的图等都不用写。 3、数据处理： （1） 没有按要求算不确定度，结果表示。 2、原始数据：应未作如何处理（包括加减）。 即记录各元件的位置，而不是物距、像距。 （2） 不确定度、结果表示错误 1） 自准法测凸透镜 f f ＝14.35±0.05cm 测1次用仪器不确定度 测多次按t分布算 2） 共轭法测凸透镜 f 当多次测量的d和L的改变时，d 和L是不能平均的。等精度测量多次的量，才能平均。 漏单位 3） 若算出每次的f，再平均。f可按直接测量量处理， 即按t分布算。 这时的B类不确定度（仪器不确定度）可不算： 因较小可略。 若要算：按不确定度的传递公式处理。 若用 用t分布算出的σf 用仪器不确定度0.05cm，是d或L的。 × 因 两者不是同一个量的 错误的表示法： f＝14.35±0.5cm 没与不确定度位对齐 正确的 f＝14.4±0.5cm f＝14.35±0.21cm 不确定度只取一位 f＝14.4±0.3cm 正确的 后面一律进位 正确的 相对不确定度取2位 不确定度取1位 f＝14.35±0.005cm 3、物距像距法测凹透镜的焦距时，为何要尽量用缩小的像来测量？ 答：若成放大的像，放入凹透镜后再放大，像模糊，且可能会超出屏幕或光具座的测量范围。所成的缩小的倒立实像亮度高，清晰度容易判断，确定位置的误差较小。 4、用物距像距法测凹透镜焦距时，成像位置较难判断，实验中应如何克服这一困难？ 答：使用左右逼近法来减小这一误差。 5、凹透镜只能成虚像吗？在本次实验中能否找到凹透镜成实像的例子？ 答：凹透镜不一定只能成虚像，在本次实验中，物距像距法就是一个凹透镜成实像的例子。