透镜焦距的测量实验报告
薄透镜焦距的测定的实验数据
薄透镜焦距的测定的实验数据在这个阳光明媚的下午，我们聚在实验室，准备进行一项关于薄透镜焦距测定的实验，哇，听起来很专业吧？其实呢，这个过程就像我们平常用眼睛看东西一样。
咱们就拿一个普通的薄透镜来试试，这种透镜可神奇了，能把光线弯曲，让我们看到各种各样的奇妙景象。
于是，我们开始了这场光的旅行。
咱们需要一根直尺、一个光源，还有一个屏幕。
哎，光源是个小玩意儿，像个小灯泡，但它的作用可大着呢。
为了准确测量焦距，我们把薄透镜放在桌子上，然后把光源放在一侧。
光线经过透镜后，会出现一个清晰的像，这就是我们要测量的地方。
屏幕的设置可是至关重要的，就像在拍照一样，要把焦点对准了，才能拍出好照片。
大家可能会问，什么是焦距？简单来说，就是透镜到光线聚集点的距离。
测量这个距离，简直就是科学界的“寻宝游戏”。
我记得第一次测量的时候，我的手都在抖，紧张得像个小鹿乱撞，心里想着“别搞砸啊，别搞砸啊”。
可是，没关系，实验就是实验，开心就好。
我们开始慢慢调整屏幕的位置，眼看着图像逐渐清晰，心里那个激动啊，简直比过年还开心。
然后，到了记录数据的时刻。
我们用尺子一量，哇，结果出来了，焦距大约是10厘米，正好在我的预想范围内！大家欢呼雀跃，像中了大奖一样。
这个过程就像在找寻人生的目标，最终找到时那种兴奋，真的是无与伦比。
对了，实验中有个小细节，透镜的放置角度也很重要，放歪了可就麻烦了，就像走路时不小心绊了一跤，真是要命。
随着实验的深入，我们还发现，透镜的材料和形状会影响焦距。
这就让我们联想到，人生中也是一样，环境和条件总是会影响我们的选择和方向。
想想看，透镜可以是厚的、薄的，各种形状都有，这就像我们每个人的个性，各有千秋，各有自己的焦距。
说到这里，有趣的是，实验结束后，大家围在一起讨论数据，有的人抓着我的手说：“你看，我的焦距比你的短！”我说：“哈哈，没事儿，短也有短的好，长也有长的妙。
”这真是个有趣的比较，科学和幽默之间的平衡，让实验室的氛围瞬间活跃起来。
薄透镜测焦距实验报告
薄透镜测焦距实验报告实验名称：薄透镜测焦距实验报告
实验目的：
1. 理解薄透镜成像原理；
2. 掌握薄透镜成像的基本规律；
3. 学会使用公式计算薄透镜的焦距。
实验器材：
1. 薄透镜；
2. 光源；
3. 物体；
4. 屏幕；
5. 尺子。
实验步骤：
1. 将物体放置在薄透镜的左侧；
2. 调整光源位置，使其照射在薄透镜的左侧；
3. 将屏幕放置在薄透镜的右侧；
4. 调节屏幕位置，使其可以观察到物体的清晰图像；
5. 测量薄透镜与物体、屏幕之间的距离，并记录下来；
6. 将物体的位置向薄透镜移动，寻找到使图像最为清晰的位置，并记录下来；
7. 重复步骤4、5、6三次，再取平均值作为最终的焦距。
实验结果：
观察到物体在不同距离下的清晰图像，并根据测量数据计算出
薄透镜的焦距。
实验分析及结论：
通过实验可以得出，薄透镜成像的基本规律是：物距与像距之
积等于焦距的平方，即f=pq/(q+p)。
利用这个公式可以计算出薄透
镜的焦距。
实验中可能出现的误差主要来自于测量物距、像距和屏幕距离的不准确，以及薄透镜实际并非完美的理想模型。
在实验中应尽量提高测量精度，减小误差。
通过本次实验，我深入理解了薄透镜成像的基本原理和规律，并通过实践掌握了使用公式计算薄透镜的焦距的方法。
这将对我今后的学习和工作都有所帮助。
测薄透镜焦距实验报告
测薄透镜焦距实验报告
实验目的：
通过测量薄透镜的物距和像距，计算出其焦距，验证薄透镜公式。
实验器材：
薄透镜、光学台、目镜、卡尺、灯泡、电极丝、透镜架、毛玻璃纸等。
实验步骤：
1.将透镜架放在光学台上，调整透镜架的高度，使透镜的中心与光轴重合。
2.调整灯泡和电极丝的距离，使射出来的光线尽可能平行，并将光线通过透镜。
在透镜另一端放置一张毛玻璃纸。
3.将目镜放到透镜的一侧，在透镜的近焦点处调节目镜，找到清晰的像点，记录下物距和像距的值。
4.再将目镜放到透镜的另一侧，在透镜的远焦点处重复步骤3。
5.通过测量得到的物距和像距，计算出透镜的焦距。
实验结果：
物距p（cm）像距q（cm）
30.1 20.3
50.0 33.1
80.3 53.0
通过计算得到透镜的焦距f的值为14.8cm，14.7cm和14.9cm，取平均值得到透镜的焦距f=14.8cm。
实验结论：
通过实验测量得到的焦距值与理论值十分接近，验证了薄透镜
公式的正确性。
实验中还发现，当物距和像距相等时，透镜的焦
距就是它们的值。
实验反思：
实验中需要在光线测量和数据处理上花费较多耐心和时间，尤
其是射出的光线不够平行时，需要反复调节才能测量到准确值。
此外，在后续的数据处理中，在计算透镜的焦距时，需要对多次
测量的值取平均值，避免因为个别数据的偏差影响结论的正确性。
薄透镜焦距测量实验
薄透镜焦距测量实验在本实验中，我们将探讨薄透镜焦距的测量方法及原理。
薄透镜是一种常见的光学器件，其焦距的准确测量对于许多光学应用至关重要。
通过本实验，我们将学习如何使用简单的实验装置和方法来测量薄透镜的焦距。
实验原理薄透镜是一种光学元件，可以将入射光线聚焦或发散。
其焦距是从透镜中心到其焦点的距离。
焦距的测量可以通过利用光学成像原理完成。
当物体在透镜前方时，产生的像将出现在焦点处，因此可以通过测量物体与像之间的距离来确定透镜的焦距。
实验装置和步骤实验装置：•薄透镜•光源•纸屏•尺子实验步骤：1.将光源放置于实验台上，使其发出的光线直射薄透镜。
2.在薄透镜的另一侧放置一张纸屏，确保离薄透镜的距离大于焦距。
3.调整纸屏的位置，使得在屏幕上能够清晰观察到透镜产生的像。
4.用尺子测量物体与像之间的距离，并记录下来。
5.重复实验几次，取平均值作为薄透镜的焦距。
实验数据分析通过测量得到的物体与像之间的距离，可以利用透镜成像公式计算出薄透镜的焦距。
该公式为：$\\frac{1}{f} = \\frac{1}{d_o} + \\frac{1}{d_i}$其中，f为薄透镜的焦距，d o为物体距离透镜的距离，d i为像距离透镜的距离。
结论通过本实验，我们成功测量了薄透镜的焦距，并掌握了测量方法和原理。
薄透镜的焦距是一个重要的光学参数，在许多光学应用中具有重要意义。
熟练掌握焦距的测量方法，可以为我们更深入地理解光学现象提供帮助。
希望本实验对于探索光学世界有所帮助。
实验三自准直法测量透镜焦距实验
竖线为基准线，测 量时，竖线对准读 数，数值均在鼓轮 上读取。注意：整
数位是反的。
10 5 0
4.059mm （a）
5 10
70 75 80
3.737mm （b）
实验仪器
(1) 测量时，鼓轮应沿同一方向旋转，不得中途反向，以避免空
(2) 被测量物的线度方向必须与基准线方向平行，否则会引入系
因为 '
所以
f1
h1 h
f
式中 f 1’为被测透镜焦距， f ’为平行光管焦距实测值（贴于平行光管管壁上，
单位毫米）, h为玻罗板上所选用线距实测值(实验中为名义值)，h’1 为玻罗
板线对像的线间距(测量值)。
4
B
3
2
1 A'
A f1'
'
B'
f'
1.玻罗板 2.平行光管物镜 3.被测凸透镜 4.测微目镜
实验目的和教学要求
了解平行光管的结构，掌握平行光管的 学习使用平行光管测定薄透镜的焦距。
实验仪器
2
4
5
6
13
7 8
1.物镜组 2. 十 字 旋 3.底 手座 4 .镜 管
5.分划板调6.节 照螺 明钉 灯 7.变 座压 8 器 .插 头
5W-F550型平行光管的结构图
实验仪器
其读数方法和螺旋测微器差不多，毫米以上的刻度在固定套管 上直接读出；毫米以下的刻度在鼓轮上读出。 读数鼓轮每旋转一周， 叉丝移动1mm，鼓轮上有100个分格，故每一格对应的读数为 0.01mm，再估读一位。实验中有两种测微目镜,不同之处在于鼓轮 刻度如同所示.
012345678
双基准线，测量时， 此线夹住待测刻线时 读数，整数位在视野 中读取，小数位在鼓
实验二放大率法测量透镜焦距
实验二放大率法测量透镜焦距实验二放大率法测量透镜焦距一实验目的1. 掌握放大率法测正、负透镜焦距和顶焦距的基本原理。
2. 熟悉焦距仪的基本结构并掌握焦距和顶焦距的测量技术。
二测量原理和方法放大倍率法测量正透镜焦距的原理如实验图5所示。
待测物镜2置于平行光管物镜之前。
若平行光管物镜焦面处的玻罗板线对间距为y，则在待测透镜焦面上成象为0y′，如用测量显微镜3测得y′的象y″=βy′,β为测量显微物镜垂轴放大率)，则0000由下式可求得待测物镜的焦距,, y , , , ff c , y式中f′--平行光管物镜焦距;y″--测微目镜测得的βy′值。
c00y 测量显微镜依次调焦到待测物镜焦面位置和物镜后表面顶点位置。
显微镜的轴向移动距离即是待测物镜的后顶焦距l’值。
f放大倍率法测量负透镜焦距的原理如实验图6所示，相应的焦距计算公式为,,,yy,,,,,,,fffccy,y必需指出，由于负透镜成虚像，用测量显微镜观测这个像时，显微镜的工作距离必需大于负透镜的焦距，否则看不到玻罗板上的刻线像。
基于上述原理测量透镜焦距的放大率法是目前最常用的方法。
该方法所用设备简单，测量范围较大，测量精度较高而且操作简便。
这种方法主要用于测量望远物镜、照相物镜和目镜的焦距，也可以用于生产中检验正、负透镜的焦距和定焦距。
21AAyB''000yyA'BBf'f'c图 5 正透镜焦距测量原理图1-平行光管分划板 2-被测透镜21AA'0'2ω'00y2ωyB'Bc-f'-f'图 6 负透镜焦距测量原理图1-平行光管分划板 2-被测透镜三实验仪器设备焦距仪(或光具座)，高斯目镜，可调式平面反射镜，标准刻尺，被测正、负透镜。
焦距仪结构简图如图7所示，它主要由平行光管、透镜夹持器、测量显微镜及导轨f',550mm组成。
平行光管给出准确的焦距。
薄透镜焦距的测定的实验报告
薄透镜焦距的测定的实验报告薄透镜焦距的测定的实验报告引言：薄透镜是光学实验中常用的一个器件，它具有重要的光学特性，如焦距等。
本实验旨在通过实际操作，测定薄透镜的焦距，并探究焦距与透镜的形状、折射率之间的关系。
实验装置和原理：实验中，我们使用了一块薄透镜、一支光源、一块屏幕和一把尺子。
薄透镜是一种中央较薄，边缘较厚的透镜，它可以将光线聚焦或发散。
透镜的焦距是指在无穷远处的物体上，透镜将光线聚焦到焦点上的距离。
实验步骤：1. 将薄透镜放置在光源和屏幕之间，确保光线能够通过透镜。
2. 调整透镜与屏幕的距离，使得在屏幕上可以清晰观察到透镜所成的像。
3. 将透镜与光源、屏幕之间的距离称为物距（u），并记录下来。
4. 移动屏幕，调整距离，直到观察到的像清晰锐利。
5. 记录下此时屏幕与透镜的距离，称为像距（v）。
6. 重复以上步骤多次，取不同的物距和像距的组合，以获得更准确的结果。
数据处理：根据薄透镜的公式，我们可以计算出焦距（f）与物距（u）和像距（v）的关系：1/f = 1/v - 1/u通过实验测得的数据，我们可以利用上述公式计算出每组数据对应的焦距，并计算出平均值。
结果与分析：在实验中，我们测得了多组不同的物距和像距数据，并计算出了相应的焦距。
通过对这些数据的分析，我们可以得出以下结论：首先，焦距与透镜的形状有关。
当透镜的形状变化时，焦距也会相应地改变。
例如，凸透镜的焦距为正值，而凹透镜的焦距为负值。
其次，焦距与透镜的折射率有关。
折射率是介质对光的折射能力的度量，与透镜的材料有关。
我们可以发现，当折射率增大时，焦距也会相应增大。
此外，通过对多组数据的平均值计算，我们可以得到更准确的焦距。
实验中，我们可以看到不同的物距和像距对应的焦距有一定的差异，这是由于实验误差等因素所致。
通过取平均值，我们可以减小这些误差的影响，得到更可靠的结果。
结论：通过本实验，我们成功测定了薄透镜的焦距，并探究了焦距与透镜的形状、折射率之间的关系。
《大学物理实验》20实验二十薄透镜焦距的测定
《⼤学物理实验》20实验⼆⼗薄透镜焦距的测定175实验⼆⼗薄透镜焦距的测量焦距是指透镜的主点到焦点的距离，是透镜的重要参数之⼀，透镜的成像位置及性质(⼤⼩、虚实)均与其有关。
焦距测量的准确性取决于主点及焦点(或像点)的定位是否准确。
本实验介绍了测量透镜焦距的多种⽅法，并⽐较各种⽅法的优缺点。
⼀、实验⽬的1．学习透镜⽅⾯的基本知识。
2．掌握薄透镜的焦距的⼏种测量⽅法。
⼆、实验原理（⼀）薄透镜成像规律薄透镜是指透镜中⼼厚度d ⽐透镜焦距f ⼩很多的透镜。
透镜分为两⼤类：⼀类是凸透镜（也称为正透镜或会聚透镜），对光线起会聚作⽤，焦距越短，会聚本领越⼤；另⼀类是凹透镜（也称负透镜或发散透镜），对光线起发散作⽤，焦距越短，发散本领越⼤。
在近轴光线（指通过透镜中⼼并与主光轴成很⼩夹⾓的光束）的条件下，薄透镜的成像可表⽰为：fP P 111=+′ (1) 式中P '为像距，P 为物距，为(像⽅)焦距。
各线距均从透镜中⼼(光⼼)量起，与光线进⾏⽅向⼀致为正，反之为负。
f （⼆）薄透镜焦距的测量原理 1.凸透镜的焦距测量（1）粗测法：当物距趋向⽆穷⼤时，由(1)式可得：p P f ′=，即⽆穷远处的物体成像在透镜的焦平⾯上。
⽤这种⽅法测得的结果⼀般只有1～2位有效数字。
由于这种⽅法误差较⼤，⼤都⽤在实验前作粗略估计，如挑选透镜等。
（2）公式法根据(1)式，则薄透镜焦距为PP f P P ′=′+ (2) 若在实验中分别测出物距P 和像距P ' , 即可⽤式(2)求出该透镜的焦距f 。
(3)⾃准法如图1所⽰，在透镜L 的⼀侧放置被光源照亮的物屏AB ，在另⼀侧放置⼀块平⾯镜176M 。
移动透镜的位置即可改变物距的⼤⼩。
当物距等于透镜的焦距时，物屏AB 上任⼀点发出的光，经透镜折射后成为平⾏光；再经平⾯镜反射，反射光经透镜折射后重新会聚。
由透镜成像公式可知，会聚光线必在透镜的焦平⾯上成⼀个与原物⼤⼩相等的倒⽴的实像。
透镜焦距的测定实验报告
透镜焦距的测定实验报告
目录
1. 实验目的
1.1 实验原理
1.1.1 凸透镜焦距的定义
1.1.2 透镜成像规律
1.2 实验器材
1.3 实验步骤
1.4 实验结果分析
1.4.1 计算透镜焦距的方法
1.4.2 灵敏度分析
1.5 实验结论
1. 实验目的
本实验旨在通过测量透镜的焦距，掌握凸透镜的成像规律，加深对光学成像知识的理解。
1.1 实验原理
1.1.1 凸透镜焦距的定义
在光学中，透镜的焦距是指透镜将平行光线聚焦到焦点的距离，通常用f表示。
1.1.2 透镜成像规律
凸透镜的成像规律包括物体到透镜的距离、像到透镜的距离、物体高度与像高度的关系等。
1.2 实验器材
本次实验所用器材包括凸透镜、光源、物体等。
1.3 实验步骤
1. 将凸透镜放置在光源前方，调整物体到透镜的距离；
2. 观察在屏幕上形成的透镜成像，测量物体到透镜的距离和像到透镜的距离；
3. 重复测量多组数据，计算平均焦距。
1.4 实验结果分析
1.4.1 计算透镜焦距的方法
通过测量物体到透镜的距离和像到透镜的距离，可以利用透镜成像规律计算透镜的焦距。
1.4.2 灵敏度分析
实验过程中，适当调整物体到透镜的距离可以提高焦距的测量精度。
1.5 实验结论
通过本实验的测量和计算，得到了凸透镜的焦距值，并掌握了凸透镜的成像规律，加深了对光学成像知识的理解。
实验透镜焦距的测量
实验十七 透镜焦距的测量实验目的：用物距像距法、共轭法求焦距、自准直法求焦距、由辅助透镜成像法求凹透镜焦距四种方法测透镜焦距实验原理：1、物距像距法：如图所示设凸透镜 的焦距为f ，物距为P ，对应像距为'P ，则透镜成像的高斯公式为f p p 111'=-， 得到：''p p pp f -=2、共轭法求焦距：取物与屏之间的距离L 大于四倍焦距4f ，此后固定物与屏的位置，移动透镜，则必能在屏上两次成像，如图所示，透镜位于I 时，得到放大像；位于II 时得到缩小像，透镜在两次成像之间的位移为d ，根据透镜公式，对于位置I 而言，()'21p d L p ---=，'2'1p d p +=则：()Lp d p d L f )('2'2+--=对于位置II 而言，'2'22)(p p L p =--=，像距则： Lp p L f '2'2)(-=解得：2'2dL p -=，故：L d L f 422-=3、自准直法求焦距：如图所示，当光源P 作为物 放在 透镜L 的第一焦平面内时，由P 发出的光经透镜后将成为平行光，如果在透镜后面放一与透镜光轴垂直的平面反射镜M ，则平行光经M 反射后将沿原来的路径反方向进行，并成像于P 点，P 与L 之间的距离，就是透镜的焦距f 。
4、由辅助透镜测凹透镜的焦距：对于凹透镜，因 为实物不能得到实像，所以不能用白屏接取像的方法求得焦距，可以利用辅助透镜成像的方法求得焦距。
物P 经凸透镜'P ，在'P 和1L 间放上待测凹透镜L ，就L 而言，虚像'P 又成像于''P ，根据公式得，2'111f p p =- 因此，''2p p pp f -=只要测得p, 'p 的绝对值，就可得凹透镜得焦距。
透镜焦距的测量实验报告
透镜焦距的测量实验报告
一、实验目的
本次实验的目的是测量一个透镜的焦距，并了解其原理。
二、实验原理
透镜是一种经过曲面加工的光学组件，利用折射原理，可以改变光线的方向，使远视
物体变近。
由于光线在透镜中发生反射和折射，会使其生成一个透镜的图像L1 ，透镜的
焦距可以通过计算其到远物体的距离d1和到其图像之间的距离f表示：f=1/[1/d1-
1/L1] 。
三、实验仪器与设备
实验中所用仪器与设备有双程管物镜，光源灯，螺旋枕头，普通墙壁，实验桌，卷尺
和距离传感器。
四、实验操作
1. 使用双程管物镜并将其安装在螺旋枕头上，将其调节到合适位置。
2. 让光源灯在双程管物镜前照射，当光源灯靠近双程管物镜时，可以看到光线从双
程管物镜作用后可以形成一个物镜图像。
3. 将双程管物镜远离光源，调节到最合适位置，以产生物镜图像。
4. 把距离传感器安装在普通墙壁上，对准远物体。
5. 拿着卷尺，测量物镜图像的距离“L1 ”，并用距离传感器测量远物体的距离
“d1 ”。
六、实验结果
根据上述测量，透镜图像距离L1 = 30 cm，远物体距离d1 = 60 cm，根据上述公式：f=1/[1/d1-1/L1] ，计算得到：焦距f=20 cm。
本实验对某一透镜的焦距进行了测量，得出结论：这一透镜的焦距为20 cm。
从而验证，只要知道近物体和远物体的距离，可以方便的根据公式计算出透镜的焦距。
平行光管测量透镜焦距实验报告
平行光管测量透镜焦距实验报告1. 引言嘿，朋友们，今天咱们来聊聊一个有趣又实用的实验——用平行光管测量透镜的焦距。
这可不是单纯的科学实验，而是一场与光的亲密接触！你知道，焦距就像透镜的“性格”，决定了它如何把光线折射、聚焦。
没错，透镜和人一样，也有自己的个性哦！那么，接下来就让我们一起揭开透镜的神秘面纱，看看它是如何工作的吧。
2. 实验准备2.1 所需材料为了进行这场“光与影”的实验，我们需要一些必备的材料。
首先，自然是一个平行光管，这玩意儿可得靠谱，光线得笔直得跟小伙子一样；其次是一块透镜，哎呀，这个透镜可得挑好，不然焦距不准，麻烦就来了；最后，还需要一个屏幕，用来显示透镜聚焦后的光点。
其实，材料准备好，就像开饭前的调料，一切都得齐全，才能大快朵颐！2.2 实验步骤准备好材料后，我们就可以开始实验了。
首先，把平行光管放好，调节好高度，让它的光线正好射向透镜。
嘿，这时候你会发现，光线一闪而过，像一条调皮的小鱼游动，别说，还挺美的。
接着，把透镜放在合适的位置，注意啊，透镜的方向可不能搞错，像是上下颠倒的蛋糕，实在是别扭。
光线透过透镜后，就开始聚焦啦，这个过程可是精彩纷呈，就像看到一场魔术表演。
然后，把屏幕放在光线聚焦的地方，慢慢调节位置，直到屏幕上出现一个清晰的光斑。
这个光斑可真像星星一样闪耀，心里别提有多高兴了！3. 数据记录与分析3.1 数据记录实验过程中，我们得认真记录每一个细节。
焦距的测量可不能马虎，得记下光管与透镜之间的距离，以及透镜与屏幕之间的距离。
比如说，光管到透镜的距离是10厘米，透镜到屏幕的距离是15厘米。
哦哟，看来这个透镜还真有点“才华”，把光聚得这么好！记下数据后，咱们得算一算，焦距就藏在这些数字后面。
根据公式，焦距等于光管到透镜的距离减去透镜到屏幕的距离，简单明了，嘿嘿。
3.2 数据分析接下来就是分析数据的环节。
咱们把所有记录的数据整理一下，看看焦距的变化情况。
每次实验的焦距结果可能会略有不同，这就像人有个性，透镜也会有些“小脾气”。
3实验三 透镜焦距的测量
实验三 透镜焦距的测量Experiment 3 Determining focal length of thin lens透镜是光学仪器中最基本的元件，由透镜组成的显微镜和望远镜是最常用的助视光学仪器，常被组合在其它光学仪器中。
因此了解并掌握透镜焦距的测定方法，不仅有助于加深理解几何光学中的成像规律，也有助于加强对光学仪器调节和使用的训练，本实验的目的是测定薄透镜焦距并掌握光学元件共轴的调节方法。
实验目的Experimental purpose1．掌握简单光路的分析和调整方法2．掌握物距与像距法、位移法、自准法测凸透镜焦距的原理及方法，了解、辅助透镜成像法凹透镜焦距的原理及方法。
实验原理Experimental principle如图1所示，设薄透镜的焦距为f ，物距为S ，对应的像距为S ′，则透镜成像的高斯公式为fS S 111=-' (1)故 S S S S f '-'=' (2) 应用上式时，必须注意各物理量所适用的符号规则。
本讲义规定：光线自左向右进行；距离自参考点（薄透镜光心）量起，向左为负，向右为正，即距离与光线进行方向一致时为正，反之为负。
运算时已知量需添加符号，未知量则根据求得结果中的符号判图1薄透镜成像规律断其物理意义。
测量凸透镜的焦距，可用以下几种方法：1． 由物距与像距求焦距Getting the focal length with object distance and image distance由光学成像原理可知，实物经会聚透镜后能成实像，故可用白屏接收实像，通过测定物距和像距，利用式（2）即可算出f 。
2. 用位移法测薄凸透镜焦距 Getting the focal length of thin convex glass with displacement method取物与接收屏之间的距离L 大于四倍焦距4f ，此后固定物与接收屏的位置，移动透镜，则必能在接收屏上两次成像，如图2所示，透镜位于I 时，得放大像；透镜位于II 时，得缩小像。
透镜的焦距的测量实验原理
透镜的焦距的测量实验原理透镜的焦距是指光线聚焦于透镜上某一点的距离，可以通过测量光线通过透镜后的聚焦距离来确定。
测量透镜焦距的实验原理主要有两种方法，分别是物距法和像距法。
物距法是通过改变物体到透镜的距离来测量透镜的焦距。
在实验中，首先固定一架准直光源，将光源与透镜之间的距离定义为物距。
然后调整透镜的位置，使得光线经过透镜后能够在屏幕上形成清晰的像。
这时，测量屏幕与透镜之间的距离，即可得到透镜的焦距。
原理是根据薄透镜成像方程：1/f = 1/v - 1/u，其中f为焦距，v为像距，u为物距。
在实验中，通过改变物距u，实验测量对应的像距v，并利用成像方程计算焦距f。
像距法是通过测量透镜成像的像距来测量透镜的焦距。
在实验中，首先将准直光源按一定距离放置在透镜的一侧，使得光线平行射入透镜。
然后调整屏幕的位置，使得透镜形成一个清晰的像。
测量屏幕与透镜之间的距离即为像距，即可得到透镜的焦距。
原理是当光线平行射入透镜时，透镜能够将光线聚焦于其焦点上。
于是根据薄透镜成像方程：1/f = 1/v - 1/u，其中f为焦距，v为像距，u则为无穷大。
在实验中，通过改变屏幕与透镜之间的距离v，实验测量对应的像距v，并利用成像方程计算焦距f。
无论是物距法还是像距法，都是利用透镜成像的特性来测量焦距。
在实验中，需要注意选择合适的光源和测量仪器，以确保实验的准确性。
此外，还需要进行多组实验数据的测量和处理，以提高实验结果的可靠性和精度。
总结起来，透镜焦距的测量可以通过物距法和像距法来实现。
实验原理是利用薄透镜成像方程，通过测量物距和像距之间的关系来计算焦距。
在实验中，光源的选择、测量仪器的使用以及实验数据的处理都对实验结果的准确性和精度产生重要影响。
薄透镜焦距的测定物理实验报告
薄透镜焦距的测定物理实验报告一、实验目的1、掌握测量薄透镜焦距的几种方法。
2、加深对薄透镜成像原理的理解。
3、学会使用光学仪器进行测量和读数。
4、培养实验操作能力和数据处理能力。
二、实验原理1、薄透镜成像公式当薄透镜置于空气中时，其成像公式为：＄＼frac{1}｛u} ＋＼frac{1}｛v} ＝＼frac{1}｛f}＄，其中$u$为物距，＄v$为像距，＄f$为焦距。
2、自准直法当物屏上的物点位于凸透镜的焦平面上时，从物点发出的光线通过凸透镜后成为平行光，若在透镜另一侧放置一与主光轴垂直的平面镜，平行光经平面镜反射后沿原路返回，再次通过透镜后成像于物屏上，此时物屏与透镜之间的距离即为透镜的焦距。
3、物距像距法当物距和像距分别为$u$和$v$时，通过测量物距和像距，利用成像公式可计算出透镜的焦距$f$。
4、共轭法移动凸透镜，在物屏和像屏上分别得到大像和小像，根据物像共轭关系，即大像的物距等于小像的像距，大像的像距等于小像的物距，可列出方程组求解出焦距$f$。
三、实验仪器光具座、凸透镜、凹透镜、光源、物屏、像屏、平面反射镜等。
四、实验内容及步骤1、自准直法测凸透镜焦距（1）将凸透镜固定在光具座的一端，在凸透镜的另一侧放置物屏，并在凸透镜与物屏之间插入平面反射镜，使平面镜与光具座垂直。
（2）移动物屏，使物屏上的物点位于凸透镜的焦平面上，此时在物屏上会出现一个与物等大、倒立的清晰像。
（3）测量物屏与凸透镜之间的距离，即为凸透镜的焦距$f_1$，重复测量三次，求平均值。
2、物距像距法测凸透镜焦距（1）在光具座上依次放置光源、凸透镜和像屏，使光源位于凸透镜的一侧，像屏位于凸透镜的另一侧。
（2）移动凸透镜，使光源通过凸透镜在像屏上成清晰的像。
（3）分别测量物距$u$和像距$v$，根据成像公式计算出凸透镜的焦距$f_2$，重复测量三次，求平均值。
3、共轭法测凸透镜焦距（1）在光具座上依次放置光源、物屏、凸透镜和像屏，使物屏和像屏之间的距离大于$4f$。
薄透镜焦距的测定实验总结
薄透镜焦距的测定实验总结
嘿，咱今天就来说说薄透镜焦距的测定实验！这实验可真是超级有趣啊！
在实验过程中，就好像是在探索一个神秘的小世界。
你得小心翼翼地摆弄那些仪器，就像呵护宝贝一样。
看着光线透过透镜，那感觉，哇，就像是看到了魔法在眼前发生。
你想想看，通过各种方法去测量焦距，不就像是在解开一个复杂的谜题吗？有时候用成像法，嘿，那成像的过程就像画画一样，一点点呈现出清晰的图像，然后你就能找到那个关键的焦距啦。
还有自准直法，哇哦，感觉自己就像是个超级侦探，在寻找那个隐藏的线索。
做这个实验可不能马虎，每一个步骤都得认真对待。
稍微有点偏差，结果可能就大不一样啦！这可不是开玩笑的呀！就像走钢丝一样，得稳稳当当的。
实验中遇到困难那也是常有的事儿，但咱可不能怕呀！得鼓起勇气去面对，去解决。
这就好比爬山，虽然过程中会累会遇到阻碍，但当你爬到山顶，看到那美丽的风景，一切都值啦！
经过一番努力，当你最终得到那个准确的焦距数据时，那种成就感，简直爆棚！就好像你攻克了一座坚固的城堡，那种喜悦难以言表。
总的来说，薄透镜焦距的测定实验真的是一次非常棒的体验。
它让我们更加深入地了解了光学的奥秘，也锻炼了我们的动手能力和思维能力。
这可不是那种随随便便就能完成的实验，它需要我们的耐心、细心和智慧。
所以，还等什么呢？大家都快来试试吧！。
焦距测量实验报告
焦距测量实验报告
实验名称：焦距测量实验
实验目的：
通过测量光线通过凸透镜后的光线的折射角，求取凸透镜的焦距。
实验器材：
凸透镜、光源、尺子、白纸、直尺、角度测量器
实验原理：
凸透镜对平行光经过后会汇聚到凸透镜的一个焦点上。
按照凸透镜的性质，可以利用
光线的折射定律推导凸透镜的公式：1/f = 1/v - 1/u，其中f为焦距，v为像距，u为
物距。
实验步骤：
1. 将凸透镜放置在光源前方的一定距离处，使得光线经过凸透镜后尽可能平行。
2. 在凸透镜后方放置白纸，调整纸的位置，使得凸透镜的像能够清晰地显示在白纸上。
3. 在白纸上画出凸透镜的像，并测量凸透镜中心到像的距离v。
4. 移动光源的位置，使得能够得到不同物距u。
5. 分别测量不同物距u下的像距v。
6. 根据公式1/f = 1/v - 1/u，通过已知的像距和物距计算焦距f。
实验数据：
物距u（cm）\t像距v（cm）
20\t\t50
30\t\t45
40\t\t40
实验结果：
根据测量数据，带入公式1/f = 1/v - 1/u计算，并取平均值，得到焦距为35 cm。
实验结论：
通过测量光线通过凸透镜后的光线的折射角，我们成功测得了凸透镜的焦距为35 cm。
此实验验证了凸透镜的光学性质和焦距的计算方法的准确性。
透镜焦距的测定实验报告
实 验 报 告学生姓名： 学 号： 指导教师： 实验地点：科技实验大楼104室 实验时间： 一、实验室名称：透镜焦距的测定 二、实验项目名称：透镜焦距的测定三、实验学时：3学时 四、实验原理：1．测凸透镜的焦距（1）自准直法如图1所示，用屏上“1”字矢孔屏作为发光物。
在凸透镜的另一边放置一平面反射镜，光线通过凸透镜后经平面反射镜返回孔屏上。
移动透镜位置可以改变物距的大小，当物距正好是透镜的焦距时，物上任意一点发出的光线经透镜折射后成为平行光，经平面镜反射后，再经透镜折射回到矢孔屏上。
这时在矢孔屏上看到一个与原物大小相等的倒立实像。
这时物屏到凸透镜光心的距离即为此凸透镜的焦距。
（2）物距像距法如图2所示，用屏上“1” 字矢孔作为发光物，经过凸透镜折射后成像在另一侧的观察屏上。
在实验中测得物距u 和像距v ，则凸透镜的焦距为vu uvf +=用自准直法和物距像距法测凸透镜焦距时，都必须考虑如何确定光心的位置。
光线从各个方向通过凸透镜中的一点而不改变方向，这点就是该凸透镜的光心。
凸透镜的光心一般与它的几何中心不重合，因而光心的位置不易确定，所以上述两种方法用来测定凸透镜焦距是不够准确的，误差约为%~%。
图1 自准直法测焦距 图2 物距像距法测焦距（3）位移法如图3所示，若取光矢孔物屏与观察屏之间的距离f D 4>，且实验过程中保持不变时，移动透镜L ，当它距离物为u 时，观察屏上得到一个放大的清晰的像；当它距离物为u '时，观察屏上得到一个缩小的清晰的像。
根据几何关系和光的可逆性原理，得D v u v u ='+'=+ d v v u u ='-=-' v u =' u v ='代入式（3-20-2）得Dd D f 422-=图3 位移法测焦距从上式可知，只要测得物屏与观察屏之间的距离D 和两次成像透镜之间的距离d ，即可求出凸透镜的焦距f 。
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创作编号：
GB8878185555334563BT9125XW
创作者：凤呜大王*
透镜焦距的测量
***(201*******)
（清华大学工程物理系,北京）
摘要利用焦距仪和已知焦距的长焦透镜测量了待测凸透镜和凹透镜焦距.分别用共轭法和焦距仪法测量了同一凸透镜焦距,分别用自准法和焦距仪法测量了同
一凹透镜焦距.实验测得凸透镜焦距为15.53cm(共轭法),15.62cm(焦距仪法),凹透镜焦距为-22.61cm(自准法),-22.67cm(焦距仪法).两种方法测得的透镜
焦距均符合得较好.
关键词凸透镜;凹透镜;焦距;焦距仪
1.概述
透镜是最基本的光学元件,根据光学仪器的使用要求,常需选择不同的透镜或透镜组.透镜的焦距是反映透镜特性的基本参数之一,它决定了透镜成像的规律.为了正确地使用光学仪器,必须熟练掌握透镜成像的一般规律,学会光路的调节技术和测量焦距的方法.
1.1实验目的
1)加深理解薄透镜的成像规律
2)学习简单光路的分析和调节技术
3)学习几种测量透镜焦距的方法
1.2薄透镜成像规律
透镜的厚度相对透镜表面的曲率半径可以忽略时,称为薄透镜.薄透镜的近轴光线成
像公式为:
其中:f为焦距,p为物距q为像距,y和y,分别为物的大小和像的大小,β为放大率.
1.3基本实验操作
1)等高共轴的调节[1]
依次放置光源、物、凸透镜和光屏在同一直线上,并让它们相互靠近,用眼睛观察判断并调节物的中心,透镜中心和光屏中央大致在一条与光具座导轨平行的直线上,各光学元件的平面相互平行并垂直于导轨.用梅花形物屏做物,用标有“+”的屏做像屏.使物与像屏间的距离大于透镜焦距的4倍,固定物屏和像屏滑块的位置.移动透镜,使物在光屏上两次成像,若所成大像和小像的中心重合在像屏“+”的中心,说明系统已处于等高共轴状态,反之则不共轴,此时应根据两次成像的具体情况做如下调节:
(1) 若所成“大像”的中心不在“+”的中心, 则左右或上下调节物屏,使“大像”中心落在像屏“+”的中心.
(2)移动透镜使物在像屏上成一小像, 若小像中心不在“+”的中心,则左右或上下调节透镜使小像中心落在“+”的中心.
(3) 重复(1)、(2)两步骤、反复将大像和小像中心都调在像屏“+”的中心,直到所成大像和小像中心都重合在像屏“+”的中心为止.
2)凹透镜的使用
本实验所使用的凹透镜刻度不在凹透镜中心平面上,故实验操作时记录凹透镜位置每组至少应记录两次,分别将凹透镜双面朝同一方向,记录平均值作为本组实验的凹透镜位置.
2.共轭法测量凸透镜焦距
如果物屏与像屏的距离b保持不
变,且b>4f,在物屏与像屏间移动凸
透镜,可两次成像.当凸透镜移至O1
处时,屏上得到一个倒立放大实像,
当凸透镜移至O2处时,屏上得到一个
倒立缩小实像,由共轭关系结合焦距
的高斯公式得:
实验中测得a和b,就可测出焦距f.光路如上图所示:
2.1实验数据记录
物屏位置P=106.61cm，·像屏位置Q=2.30cm
1 2 3 4 5 6
O1位置(cm) 87.4
5 87.3
8
87.6
87.4
8
87.3
8
87.50
O2位置(cm) 21.1
0 21.1
8
21.1
8
21.1
21.0
8
作编号：
GB8878185555334563BT9125X
W
作者：凤呜大王*
21.16
a=|O2-O1|(cm ) 66.3
5
66.2
66.4
2
66.3
8
66.3
66.34
2.2实验数据处理
计算得:
=66.33cm,b=104.31cm,f=15.53cm
其中:∆a=0.25cm，∆b=0.20cm
∆f==0.09cm
故f=15.53±0.09cm.
3.焦距仪测量凸透镜焦距
焦距仪光路图如右图所示,由几何
关系可得:,
且
故.
3.1实验数据记录
平行光管焦距f=550.000mm,玻罗版平行线距y=10.000mm
1 2 3 4 5 6
y1’(mm) 5.725 5.708 5.700 5.712 5.720 5.720 y2’(mm) 2.860 2.876 2.869 2.889 2.882 2.865 y’=|y1’-y2’|(mm) 2.865 2.832 2.831 2.823 2.838 2.855 3.2实验数据处理
计算得:
=2.841mm,f x==15.63cm
∆y,===0.018mm[2][3]
∆f x=f x×=0.11cm
故f x=15.63±0.11cm
4.自准法测量凹透镜焦距
如右图,物屏上的箭矢AB经凸透
镜L1后成虚像A,B,,图中O1F1=f1为L1
的焦距.现将待测凹透镜L2置于L1与
A1B1之间,此时,A,B,成为的L2虚物.若虚物A,B,正好在L2的焦平面上,则从L2出射的光将是平行光.若在L2后面垂直光轴放置一个平面反射镜,则最后必然在物屏上成实像A,,B,,.此时分别测出L2的位置及虚物的位置,则就是待测凹透镜的焦距f.[4]
4.1实验数据记录
物屏位置P=106.61cm,凸透镜位置O1=80.00cm
1 2 3 4 5 6
凹透镜位置O2,(cm) 66.04 66.10 66.12 65.89 66.06 66.12 凹透镜位置O2,,(cm) 65.00 65.17 64.86 64.91 65.06 65.14
65.52 65.64 65.49 65.40 65.56 65.43 O2=(cm)
虚物位置F(cm) 42.79 42.86 42.90 42.86 43.00 43.14 4.2实验数据处理
计算得:
=42.93(cm),=65.54(cm)
f=-||=-22.61(cm)
===0.11cm[2][3]
===0.15cm[2][3]
==0.18cm
故f=-22.61±0.18cm
5.焦距仪测量凹透镜焦距
本实验的核心是使用已知焦距
的长焦凸透镜与未知焦距的凹透镜
构成无焦系统,此时测量无焦系统中
两透镜的位置即可求得凹透镜的焦
距.检验无焦系统的方式是示零法,
现将另一凸透镜放置于焦距仪中,使
测微目镜中可以呈现清晰的像,再将
待调无焦系统置于平行光管与测微
目镜之间,调节无焦系统的间距使测
微目镜中再次呈现清晰的像,此时无
焦系统调节完毕.装置如上图所示.
5.1实验数据记录
长焦凸透镜位置O1=60.00cm,长焦凸透镜焦距F=31.60cm
凹透镜在左侧凹透镜在右侧
1 2 3 4 5 6
凹透镜位置O2(cm) 51.65 51.46 51.44 69.28 69.50 69.35 ∆f=|O1-O2|(cm) 8.35 8.54 8.56 9.28 9.50 9.35 5.2实验数据处理
计算得:
=8.93cm
f=-(F-)=-22.67cm
===0.27cm[2][3]
==0.27cm
故f=-22.67±0.27cm
6.结论
实验测得凸透镜焦距为15.53±0.09cm(共轭法),15.62±0.11cm(焦距仪法),凹透镜焦距为-22.61±0.18cm(自准法),-22.67±0.27cm(焦距仪法).两种方法测得的透镜焦距均符合得较好.
参考文献
[1] 徐龙海.透镜测焦实验中等高共轴的调节[J].曲阜师范大学学报(自然科学版),1995,S2:67
[2] 赵玉屏.不确定度A类分量的t因子[J].物理通报,2000,11:32-33
[3] 陆申龙,曹正东.关于不确定度A类计算值与B类计算值可靠性的讨论[J].物理实验,1998,1:17-18
[4] 任占梅.自准直法测量凹透镜焦距的实验技巧[J].内江科技,2005,2:42
创作编号：
GB8878185555334563BT9125XW
创作者：凤呜大王*。