测凸透镜焦距的几种方法
测凸透镜焦距的方法
测凸透镜焦距的方法
凸透镜焦距的测量方法：
1．太阳光聚集法：把凸透镜正对着太阳光，在凸透镜的另一侧放一张白纸，调节凸透镜到白纸之间的距离，使闩纸上出现最小最亮的光斑，这个光斑就是焦点。
用直尺测出凸透镜到焦点的距离，即为焦距。
2．平行光源法：将儿束平行光沿主光轴射到凸透镜上，在光屏上得到的折射光线交于一点，量三这点到凸透镜的距离，即为焦距。
3．二倍焦距法：在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，点燃蜡烛行使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，调节烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离，直到光屏上的像与烛焰等大为止。
此时烛焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离均为2倍焦距。
4．焦点不成像法：透过凸透镜观看物体，调节物体到凸透镜的距离，从看得见像到刚好看不见时，测出物体到凸透镜的距离即为焦距。
5．焦点入射法：在凸透镜的一侧放一光屏，另一侧放一个发光的小灯泡，沿主光轴移动，直到光屏上得到一个与透镜直径相等的圆形光斑为止，测出小灯泡到凸透镜的距离即为焦距。
焦点定义：
凸透镜能使平行于主光轴的的光会聚在一点，这个点叫做焦点，用F来表示。
焦点到光心的距离叫做焦距，用f来表示。
凸透镜上有两个实焦点，左右各有一个（如图）。
测量透镜焦距的方法
测量透镜焦距的方法
测量透镜焦距的方法
透镜是光学仪器中不可或缺的部分，而测量透镜焦距是透镜应用中的
一个重要环节。
透镜焦距是指透镜将平行光线聚焦成像的距离，是透
镜的重要参数之一。
下面介绍几种测量透镜焦距的方法。
1. 通过物距和像距测量
这是最常用的测量透镜焦距的方法。
首先将一物体放置在透镜的一侧，然后将屏幕或者像纸放置在透镜的另一侧。
调整透镜与屏幕或像纸的
距离，直到在屏幕或像纸上得到一个清晰的像。
此时，可以通过测量
物距和像距来计算透镜的焦距。
2. 通过远物成像测量
这种方法适用于焦距较大的透镜。
将一个远离透镜的物体放置在透镜
的一侧，然后将屏幕或像纸放置在透镜的另一侧。
调整屏幕或像纸的
位置，直到在屏幕或像纸上得到一个清晰的像。
此时，可以通过测量
透镜与屏幕或像纸的距离来计算透镜的焦距。
3. 通过双凸透镜的组合测量
将两个焦距相同的双凸透镜背对背组合在一起，形成一个双凸透镜组合体。
将一个物体放置在双凸透镜组合体的一侧，然后将屏幕或像纸放置在另一侧。
调整屏幕或像纸的位置，直到在屏幕或像纸上得到一个清晰的像。
此时，可以通过测量双凸透镜组合体与屏幕或像纸的距离来计算透镜的焦距。
以上是几种常用的测量透镜焦距的方法。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的方法。
同时，为了保证测量结果的准确性，需要注意测量时的环境和仪器的精度。
凸透镜焦距的测量方法
凸透镜焦距的测量方法
测量凸透镜焦距的常见方法主要有以下几种，仅供参考：
1. 太阳光聚焦法：将凸透镜正对着太阳光，在凸透镜的另一侧放一张白纸，调节凸透镜到白纸之间的距离，使白纸上出现最小最亮的光斑，这个光斑就是焦点。
用直尺测出凸透镜到焦点的距离，即为焦距。
2. 平行光源法：利用平行光聚焦的原理，将数束平行光穿过凸透镜并投射在屏幕上，移动光屏找到屏幕上的最小最亮的光斑，该光斑就是焦点。
然后测量焦点到凸透镜中心的距离，即为焦距。
3. 观察虚像法：用凸透镜观察报纸上的字，当出现该字正立放大的虚像后，逐渐增大字与透镜之间的距离，一直到该字的虚像正好消失为止，则该字与透镜的距离即为焦距。
4. 物像等大法：将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上做凸透镜成像实验，移动烛焰到透镜的距离和光屏到透镜的距离，直到光屏上出现倒立等大的烛焰像为止，则物距（或像距）的一半即为焦距。
以上是测量凸透镜焦距的几种常见方法，每种方法都有其适用范围和限制条件，需要根据具体情况选择合适的方法进行测量。
测量焦距的三种方法
测量焦距的三种方法测量物体的焦距是光学实验中非常重要的一项任务。
焦距是指光线通过透镜或凸透镜后的聚焦能力，是光学系统的一个关键参数。
测量焦距的方法有很多种，本文将介绍其中的三种方法。
第一种方法是通过远焦距的透镜测量。
这种方法适用于测量凸透镜或薄透镜的焦距。
首先，将透镜放置在适当的支架上，并将一块被测物体（如一个小孔或线状物体）放置在透镜的近焦面上。
然后，将一块屏幕放置在透镜的远焦面上，并适当调节透镜位置，使得光线能够通过透镜并在屏幕上形成清晰的像。
通过测量透镜到屏幕的距离和透镜到物体的距离，可以计算出透镜的焦距。
第二种方法是通过近焦距的透镜测量。
这种方法适用于测量凹透镜的焦距。
与第一种方法类似，首先将透镜放置在支架上，并将物体放置在透镜的远焦面上。
然后，将一块屏幕放置在透镜的近焦面上，并适当调节透镜位置，使得光线能够通过透镜并在屏幕上形成清晰的像。
通过测量透镜到屏幕的距离和透镜到物体的距离，可以计算出透镜的焦距。
第三种方法是通过光屏法测量。
这种方法适用于测量透镜或凸透镜的焦距。
首先，将光源放置在透镜的一侧，并将透镜放置在光源的对面。
然后，将一块屏幕放置在透镜的另一侧，并适当调节屏幕的位置，使得光线能够通过透镜并在屏幕上形成清晰的像。
通过测量透镜到屏幕的距离和透镜到光源的距离，可以计算出透镜的焦距。
除了上述的三种方法，还有其他一些常用的方法可以测量焦距，如利用光线准直仪、利用双光栅干涉仪等。
这些方法在实际操作中，需要根据具体情况选择合适的方法。
总之，测量焦距是进行光学实验和设计光学系统的重要环节。
通过采用适当的测量方法，我们可以准确地得到焦距的数值，并用于实际应用中。
希望本文所介绍的三种方法对读者有所帮助，并能激发更多关于焦距测量的兴趣与研究。
粗略测量凸透镜的焦距 实验步骤
粗略测量凸透镜的焦距实验步骤
【分析】
粗略测量凸透镜的焦距，可以用阳光聚焦法，也可以利用凸透镜成像规律，当物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像，此时像距在一倍焦距和二倍焦距之间，根据这个原理，在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，移动蜡烛和光屏，直到在光屏上得到一个清晰的倒立缩小的实像，测出此时蜡烛到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离，求出它们平均值的一半，即为凸透镜的焦距。
【解答】
（1）把凸透镜正对着太阳光；
（2）在凸透镜后面放一个光屏，移动光屏，直到光屏上呈现一个最小、最亮的光斑，这个光斑就是凸透镜的焦点；（3）用刻度尺测出焦点到凸透镜的距离，即为凸透镜的焦距。
位移法测凸透镜焦距的原理和推论
一、位移法测凸透镜焦距的原理凸透镜是一种常用的光学元件，用于聚光和成像。
测量凸透镜的焦距是光学实验中常见的任务之一。
位移法是一种常用的测量凸透镜焦距的方法，其原理如下：1.1 凸透镜的焦距凸透镜是一种光学元件，其具有使光线发生折射从而产生聚焦作用的能力。
焦距是凸透镜的一个重要参数，它表示光线在经过透镜后会聚或发散的距离，通常用f表示。
1.2 位移法位移法是一种测量凸透镜焦距的实验方法。
该方法通过测量一定位置上凸透镜放置的物体和像的位置关系来确定焦距。
当物体在凸透镜的焦点上时，其成像位置将是无穷远处，这时透镜的焦距就是物体到透镜的距离。
二、位移法测凸透镜焦距的实验步骤2.1 实验装置将凸透镜放置在一个平面上，能够固定在架子上以保持稳定。
使用一支光源照射透镜，用一张白纸或屏幕来接收透镜的成像。
在实验中，需要细致地调整透镜和白纸的位置，使得成像清晰可见。
2.2 实验流程1. 将一支光源放在凸透镜的一侧，使得光线能够通过透镜。
2. 在凸透镜的另一侧放置一个物体，可以是一根细条形物体或者一张标尺。
调整物体的位置，使得在白纸或屏幕上呈现清晰的倒立像。
3. 记录物体与透镜的距离为u1，像与透镜的距离为v1。
4. 移动物体，使得成像位置发生改变，再次记录物体与透镜的距离为u2，像与透镜的距离为v2。
2.3 实验数据的处理根据实验数据计算凸透镜的焦距。
根据透镜公式可以得到：1/f = 1/v - 1/u其中，f表示焦距，v表示成像位置，u表示物体位置。
利用记录的多组数据，可以进行拟合计算得到凸透镜的焦距。
三、位移法测凸透镜焦距的推论3.1 实验误差在实验过程中，会受到多种因素的影响，导致测量结果产生误差。
透镜的制造精度、实验环境的光线条件、白纸或屏幕的位置调整等都会对实验结果产生影响。
3.2 精确测量为了获得较为准确的焦距测量结果，可以采取多次实验，取平均值来减小实验误差。
在操作过程中要注意调整实验环境，尽量减小环境因素对实验的影响。
测凸透镜焦距的三种方法
测凸透镜焦距的三种方法
以下是测量凸透镜焦距的三种方法：
方法一：利用平行光聚焦法测量凸透镜焦距
1. 把凸透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上的光斑变得最小、最亮。
2. 测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离，这个距离就是凸透镜的焦距。
方法二：利用成像法测量凸透镜焦距
1. 在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，调整它们的高度，使它们的中心在同一高度上。
2. 移动蜡烛和光屏，直到光屏上出现清晰的倒立、缩小的实像。
3. 测量物距和像距，根据凸透镜成像规律，计算出凸透镜的焦距。
方法三：利用共轭法测量凸透镜焦距
1. 在光具座上固定一个光源和一个光屏，在光源和光屏之间插入一个凸透镜。
2. 移动光源和光屏，直到光屏上出现清晰的倒立、等大的实像。
3. 测量光源到光屏的距离，这个距离的一半就是凸透镜的焦距。
这些方法都可以用来测量凸透镜的焦距，你可以根据具体情况选择合适的方法。
在实验过程中要注意安全，避免凸透镜的强光对眼睛造成伤害。
测焦距的方法
测凸透镜焦距的方法
1．让太阳光垂直穿过凸透镜照射在光屏（白纸）上，调节凸透镜与光屏之间的距离，可以在光屏上得到一个最小最明亮的点，即焦点。
用刻度尺测出焦点到凸透镜中心的距离，就是这个凸透镜的焦距。
2．用凸透镜作为放大镜来观察一篇课文，让凸透镜从纸面起逐渐离开纸面（镜面与纸面始终平行），人首先观察到正立的字体由小变大，然后看不到任何东西，最后又观察到倒立的字体由大变小。
当眼睛透过凸透镜观察不到任何东西时，说明纸面正处于凸透镜的焦点位置。
用
刻度尺测出这时纸面到凸透镜中心之间的距离，就是这个凸透镜的焦距。
3．在光具座上，从左至右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，使中心在同一高度，固定凸透镜的位置，调节蜡烛的位置，使光屏上出现一个与凸透镜等大的光斑，移动光屏，光斑大小始终不变。
测出此时的物距即为焦距。
4．在光具座上，从左至右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，使中心在同一高度，固定凸透镜的位置，调节蜡烛和光屏的位置，使光屏上出现一个清晰的倒立等大的实像，测量出此时的物距，则焦距为它的一半（f=u/2）
图乙中，一束光线从斜射到水面时发生反射和折射，OB为反射光线，请作出入射光线和大致的折射光线方向。
2、（06福州）画出图16中折射光线的大致位置。
3、（06莱芜）如图5所示，一束光射向三棱镜，画出这束光两次折射的大致光路．第1题第2题第3题
图5。
测量凸透镜焦距三种方法的误差比较
测量凸透镜焦距三种方法的误差比较文／林遂弟在中学高中教材中，介绍了测量凸透镜焦距的三种测量方法，即平面镜法、公式法、共轭法．用这三种方法测量凸透镜焦距的误差大小如何呢？利用高等数学的微积分知识和函数的泰勒公式，可以对这三种测量方法的误差大小进行比较．一、误差传递的一般公式设有函数ｙ＝ｆ（ｘ１，ｘ２，……ｘｎ），间接测量量ｙ由各直接测量值ｘ１，ｘ２，……，ｘｎ所决定，若直接测量量的偶然误差分别为Δｘ１，Δｘ１，……，Δｘｎ，它们使ｙ产生的误差为Δｙ，则有ｙ＋Δｙ＝ｆ（ｘ１＋Δｘ１，ｘ２＋Δｘ２，……，ｘｎ＋Δｘｎ），式中Δｘ１，Δｘ２，……，Δｘｎ的正负具有偶然性，根据泰勒级数展开式并略去高次项后可得ｙ＋Δｙ＝ｆ（ｘ１，ｘ２，……ｘｎ）＋（ｆ／ｘ１）Δｘ１＋（ｆ／ｘ２）Δｘ２＋……＋（ｆ／ｘｎ）Δｘｎ，由此可得ｙ的绝对误差为Δｙ＝（ｆ／ｘ１）Δｘ１＋（ｆ／ｘ２）Δｘ２＋……＋（ｆ／ｘｎ）Δｘｎ．①这就是误差传递的一般公式．二、测量凸透镜焦距的三种方法及误差1．平面镜法（或叫自准法）在白灯前放一带有箭形缝隙的物屏，被照亮的箭矢作为光源（即“物”），在凸透镜的另一侧放上平面镜，并调整使物屏、凸透镜、平面镜三者共轴，使平面镜反射回来的光线在物屏的箭矢旁边形成一清晰的、与物等大的倒立实象，这时用刻度尺测出凸透镜到物屏间的距离ｘ即为凸透镜的焦距ｆ．用这种方法测出的凸透镜的焦距ｆ的绝对误差为Δｆ＝Δｘ．②2．透镜公式法（也称物距像距法）将凸透镜放在物屏和像屏之间，调节并使它们共轴，各置物屏、凸透镜于某一位置，适当调节它们之间的距离，移动像屏使像屏出现箭失清晰的倒立的实象，测出物距ｕ和像距ｖ，代入凸透镜公式，有1／ｕ＋1／ｖ＝1／ｆ，即ｆ＝ｕｖ／（ｕ＋ｖ）．设物距ｕ和像距ｖ的直接测量的误差分别为Δｕ和Δｖ，根据①式可得，用这种方法测的凸透镜的焦距ｆ的绝对误差为Δｆ＝（ｆ／ｕ）Δｕ＋（ｆ／ｖ）Δｖ＝［ｖ２／（ｕ＋ｖ）２］Δｕ＋［ｕ２／（ｕ＋ｖ）２］Δｖ③3．共轭法（或称贝赛尔法）将物屏与像屏位置固定，使它们之间的距离Ｌ超过ｆ的四倍，凸透镜置于物屏与像屏之间，并调节使它们共轴，移动凸透镜，则可找到凸透镜在两个位置能使得像屏上出现清晰的像，一次成放大的像，一次成缩小的像，测出这两个位置间距离ｄ和物屏与像屏间的距离Ｌ，代入透镜成像公式，有ｆ＝（Ｌ２－ｄ２）／4Ｌ．设Ｌ和ｄ直接测量的误差分别为ΔＬ和Δｄ，根据①式可得，用这种方法测得凸透镜的焦距ｆ的绝对误差为Δｆ＝（ｆ／Ｌ）ΔＬ＋（ｆ／ｄ）Δｄ＝［（Ｌ２＋ｄ２）／4Ｌ２］ΔＬ－（ｄ／2Ｌ）Δｄ．④三、三种测量方法的误差比较在相同实验条件下，各直接测量值ｘ，ｕ，ｖ，Ｌ、ｄ的误差Δｘ、Δｕ、Δｖ、ΔＬ、Δｄ可认为是相同的，因此都把它们记为Δｘ，则③式表示为Δｆ＝［（ｕ２＋ｖ２）／（ｕ＋ｖ）２］Δｘ，⑤④式可表示为Δｆ＝［（Ｌ－ｄ）２／4Ｌ２］Δｘ，⑥因为总有ｕ＞0，ｖ＞0，则Δｘ／2≤［（ｕ２＋ｖ２）／（ｕ＋ｖ）２］Δｘ＜Δｘ，又因为总有Ｌ＞ｄ＞0，所以［（Ｌ－ｄ）２／4Ｌ２］Δｘ＜（1／4）Δｘ．由上述讨论可见，如果测量同一凸透镜的焦距，用第一种方法（平面镜法）测量ｆ产生的误差最大；第二种方法（公式法）测量产生的误差较第一种方法小；用第三种方法（共轭法）测量ｆ产生的误差最小，误差最大也不超过第一种方法的1／4．四、在教学中的运用在上述三种测量凸透镜焦距的方法中，用平面镜法测量的误差虽然较大，但因其方法简单，常用于简单、粗略测量凸透镜的焦距．凸透镜成像公式是高中光学部分的重要计算公式，在解决凸透镜成像问题中有重要应用，虽然用公式法测量凸透镜焦距的方法测量的误差比平面镜法小，比共轭方法大，但它是高中学生必须掌握的测量方法．由⑤式可推知，当ｕ＝ｖ时，ｆ的误差为该种方法最小值，即Δｆ＝（1／2）Δｘ，因此，用这种方法测量凸透镜的焦距ｆ时应指导学生在物距ｕ和像距ｖ接近相等时测量，这样测得的ｆ才较准确．用共轭法测量凸透镜的焦距，也是要求高中学生必须掌握的实验方法．这种方法适用于需要比较准确测量凸透镜焦距时采用．由ｆ＝（Ｌ２－ｄ２）／4Ｌ，可得ｄ２＝Ｌ（Ｌ－4ｆ）和Ｌ－ｄ＝4ｆＬ／（Ｌ＋ｄ）．由此可得：Ｌ越大，ｄ越大，（Ｌ－ｄ）越小，由⑥式可得Δｆ也越小．例如当Ｌ＝5ｆ时，ｆ的误差Δｆ约为第一种方法的1／12．因此，在用共轭法测ｆ时，在保证光线近轴和两次成像都能清晰的前提下，应尽量取物屏与像屏的距离L较大一些（如Ｌ＝5ｆ），这样测得的ｆ的误差比用公式法测量时小得多．。
三种测量正负透镜焦距的方法及原理
课程名称应用光学题目名称测量透镜焦距的方法及原理姓名潜力股测量透镜的方法及原理摘要：透镜是光学仪器中最基本的光学元件，而焦距是透镜的重要参量之一。
本文介绍了三种测量凸透镜和凹透镜焦距的实验方法，分别是自准直法，贝塞尔法，透镜成像公式法。
关键词：焦距自准直法贝塞尔法透镜成像公式法一：自准直法光线通过位于物镜焦平面的分划板后，经物镜形成平行光。
平行光被垂直于光轴的反射镜反射回来，再通过物镜后在焦平面上形成分划板标线像与标线重合。
1.1自准直法测凸透镜焦距1.1.1实验器材光学实验平台，光具座，白光源，物屏，待测凸透镜，全反射镜（平面镜）。
1.1.2实验原理当物屏处在凸透镜的焦平面时，它发出的光线通过透镜后将成为一束平行光。
若用与主光轴垂直的平面镜将此平行光反射回去，反射光再次通过透镜后仍会聚于透镜的焦平面上，其会聚点将在发光点相对于光轴的对称位置上。
1.1.3实验步骤（1）如图1-1，沿光具座装好各器件，并调至共轴；（2）将物屏置于白光源前约50毫米处，被测凸透镜和反射镜尽量靠近，并在物屏前后移动，观察物屏上像的变化情况，知道物屏上出现清晰，倒置的字像为止；图1-1 自准直法测量凸透镜焦距装置图1.2自准直法测凹透镜焦距1.2.1实验器材光学实验平台，光具座，白光源，物屏A ，凸透镜L1，待测凹透镜L2，全反射镜M （平面镜），像屏N 。
1.2.2实验步骤及原理凸透镜L1将物A 发出的光成像于像屏N ，将待测凹透镜L2置于L1与像屏N 之间，当移动L2并使其光心到屏N 的间距等于凹透镜L2的焦距时，光线经L2后将成为平行光束，这时，若在L2与N 之间放一平面镜M ，这束平行光被M 反射，将在物平面上成一与物A 等大倒立的实像。
因此，只要测量L2与N 之间的距离(ON)，即是凹透镜L2的焦距。
图1-2 自准直法测量凹透镜焦距[1]二：贝塞尔法贝塞尔法也叫两次成像法，大意就是通过改变被测透镜的位置来确定透镜的焦距。
中考物理测量凸透镜焦距最实用的5种方法
中考物理测量凸透镜焦距最实用的5种方法在物理测量中，凸透镜的焦距是一个重要的物理量，它可以用于定量测量光线的折射。
下面是凸透镜焦距最实用的五种测量方法。
1.自由空间法：自由空间法是一种直接测量凸透镜焦距的简单方法。
实验装置包括一根光密缆绳、一个透镜和一张标尺。
将透镜竖直放在光密缆绳上，并设置一个固定的物体距离。
通过调整透镜与物体之间的距离，使得通过透镜的光线经过折射后平行于光密缆绳。
然后测量透镜与物体之间的距离，即为凸透镜的焦距。
2.放大缩小法：放大缩小法是一种通过测量透镜成像物体的大小来间接测量凸透镜焦距的方法。
使用一个物体、一个透镜和一个屏幕。
将物体放在透镜的焦点处，然后调整屏幕的位置，使得屏幕上出现放大的物体像。
通过测量物体和屏幕上的像的大小关系来计算透镜的焦距。
3.成像法：成像法是一种直接测量透镜焦点位置的方法。
实验装置包括一个凸透镜、一个白色屏幕、一个物体和一束平行光。
调整物体和屏幕的位置，使得通过透镜的光线汇聚到屏幕上的一个焦点。
然后测量物体和焦点之间的距离，即为凸透镜的焦距。
4.对焦法：对焦法是一种通过调整透镜与物体之间的距离来测量凸透镜焦距的方法。
实验装置包括一个凸透镜、一个物体和一个屏幕。
调整透镜与物体之间的距离，使得透镜将物体成像在屏幕上。
然后通过不断调整透镜与屏幕的距离来找到最清晰的成像位置。
测量透镜与物体之间的距离，即为凸透镜的焦距。
5.平行光法：平行光法是一种通过测量透镜成像的位置来测量凸透镜焦距的方法。
实验装置包括一个凸透镜、一个白色屏幕和一束平行光。
将透镜放在平行光束上，并调整屏幕的位置，使得通过透镜的光线汇聚到屏幕上的一个焦点。
然后测量透镜与屏幕之间的距离，即为凸透镜的焦距。
以上是凸透镜焦距最实用的五种测量方法。
这些方法各有特点，可以根据实际情况选择合适的方法进行测量。
同时，这些方法也可以通过适当改进，应用于其他类似物理测量的实验中。
测量凸透镜和凹透镜焦距的方法
测量凸透镜和凹透镜焦距的方法测量凸透镜和凹透镜焦距的方法引言：测量凸透镜和凹透镜的焦距是光学实验中常见的任务。
焦距是指光线通过透镜后汇聚或发散所需的距离。
本文将介绍测量凸透镜和凹透镜焦距的两种常见方法：远点法和屈光度法。
一、远点法：1. 准备材料：- 凸透镜和凹透镜- 光源- 屏幕- 尺子或标尺2. 实验步骤：a. 将光源放置在一个固定位置上，确保其与屏幕之间有足够的距离。
b. 在光源后方放置一个凸透镜，并调整其位置，使得通过该透镜的光线能够在屏幕上形成一个清晰的像。
c. 使用尺子或标尺测量屏幕到凸透镜之间的距离，即为该凸透镜的焦距。
3. 注意事项：- 确保光源、屏幕和凸透镜之间没有其他物体遮挡，以保证测量的准确性。
- 确保光线通过透镜后能够形成一个清晰的像，如果出现模糊或扩散的情况，需调整透镜位置或光源距离。
二、屈光度法：1. 准备材料：- 凸透镜和凹透镜- 光源- 屏幕- 一个已知焦距的参考透镜- 尺子或标尺2. 实验步骤：a. 将光源放置在一个固定位置上，确保其与屏幕之间有足够的距离。
b. 在光源后方放置一个凸透镜，并调整其位置，使得通过该透镜的光线能够在屏幕上形成一个清晰的像。
c. 将参考透镜放置在凸透镜前方，并调整其位置，使得通过两个透镜的光线能够在屏幕上形成一个清晰的像。
d. 使用尺子或标尺测量参考透镜到屏幕之间的距离，并记录下来。
e. 移除参考透镜，将凸透镜移动到与之前相同的位置，并调整其位置，使得通过该凸透镜的光线能够在屏幕上形成一个清晰的像。
f. 使用尺子或标尺测量凸透镜到屏幕之间的距离，并记录下来。
g. 利用参考透镜的焦距和凸透镜到屏幕之间的距离计算出凸透镜的焦距。
3. 注意事项：- 确保光源、屏幕和透镜之间没有其他物体遮挡，以保证测量的准确性。
- 确保光线通过透镜后能够形成一个清晰的像，如果出现模糊或扩散的情况，需调整透镜位置或光源距离。
结论：通过远点法和屈光度法，我们可以测量凸透镜和凹透镜的焦距。
几种测量凸透镜焦距方法的比较
几种测量凸透镜焦距方法得比较作者:兰鹏涛(陕西理工学院物理与电信工程学院物理学专业物理1101班,陕西汉中723000)指导教师:李静玲[摘要]凸透镜焦距得测量方法与误差分析已经有很多研究,比如常见得有平面镜法、公式法、共轭法这三种测量凸透镜焦距得方法,本文着重研究这三种测量方法及其在不同条件下得优缺点,为学习者在测量凸透镜焦距时提供选择得明确依据。
[关键词]凸透镜;焦距;平面镜法;公式法;共轭法;自准直法引言透镜焦距测量就是大学光学实验得基础性实验也就是光学实验中得必修实验,其中有很多文献提出了各种测量透镜焦距得方法,目前最新得测量方法有CCD辅助测量凸透镜焦距法,它就是利用CCD摄像机辅助得精确测量凸透镜焦距得新方法,而且可以在透镜焦距未知得情况下求出共轭距。
也有利用实物成虚像、虚物成实像得实验方法来测量凸透镜得焦距,其测量结果与实物成实像方法比较,测量结果得精度更高,就是目前透镜焦距测量方法最值得推广得方法。
还有常用得一些方法比如:平面镜法、公式法、共轭法这三种测量凸透镜焦距得方法,测量凸透镜焦距得方法有很多。
但就是对每种方法在不同条件下得优缺点研究却就是少之又少。
本文则将通过其中最常用得三种,即平面镜法、公式法、共轭法这三种测量凸透镜焦距得方法,通过实际测量及误差计算来评价这三种方法在不同环境中得选择应用。
1.测量凸透镜焦距得三种方法及其优缺点得讨论1、1 平面镜法 ( 也常叫作自准直法 )具体实验方法:分为四步,第一步就是用平行光汇聚法粗测待测凸透镜得焦距;第二步就是将光具座放在水平得桌面上,然后将照明光源、物屏、待测透镜与平面镜放在光具座导轨上,调节各光学原件得光轴,使得各光学原件等高、共轴;第三步就是移动透镜并适当调节平面镜得位置,那么就可以瞧到物屏上出现倒立得清晰得实像;第四步就是取下平面境,观察像就是否会消失:如果像不会消失,证明此像不就是经平面镜反射所成得像,然后将平面镜安装好,重新找出等大倒立清晰得实像;如果像会消失,测出物屏及透镜得位置并记录对应刻度尺上得数值,那么二者数值之差就就是透镜得焦距,重复做几次并取其平均值。
实验报告--焦距的测量
s'
29.4 44.5 22.6
f
13.8 13.8 13.7
三次求平均值得： f=13.8 凸透镜焦距的测量方法二：二次成像法
f '
l2 d 2 ，其中，l=|光屏-光源| d=|透镜①-透镜②| 4l
光源 光屏 20.5 47.6 30 透镜① 124 123 123.7 透镜② 36.4 64.5 46.2
凸透镜、凹透镜的焦距测量数据（单位：㎝）
反面另附实验时记录数据草表一份 凸透镜焦距的测量方法一：物象法
1 1 1 ，其中，S=|透镜-光源| s'=|光屏-透镜| f ' s s'
光源 1 2 3 140 140 140 透镜 114 120 105 光屏 84.6 75.5 82.4
s
26 20 35
l
119.5 92.4 110
d
87.6 58.5 77.5
f'
13.7 13.8 13.8
1 2 3
140 140 140
三次求平均值得：f=13.8 凸透ห้องสมุดไป่ตู้焦距的测量方法三：自准直
f'=|透镜-光源|
光源 140 最终求得：f=13.8 凹透镜的焦距测量： 透镜 126.2
f'
13.8
1 1 1 | | ，其中，s=|凹透镜-凸透镜像| s'=|凹透镜像-凹透镜| f ' | s | | s' |
凸透镜像 1 2 3 77.5 57.6 65.7 凹透镜 85.2 63.7 72.7 凹透镜像 66 51.8 57.6
s
7.7 6.1 7
s'
19.2 11.9 15.1
共轭法凸透镜焦距的测量
共轭法凸透镜焦距的测量自准法测薄透镜焦距光路图（1）自准法如图所示，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 。
（2）物距像距法（U>f ）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，把物距和像距代入下式得：v u uv f +=由上式可算出透镜的焦距f 。
（根据不确定度传递公式可知，当U=V =2f 时，f 的相对不确定度最小）。
（3）共轭法如图所示，固定物与像屏的间距为D(D>4f)，当凸透镜在物与像屏之间移动时，像屏上可以成一个大像和一个小像，这就是物像共轭。
根据透镜成像公式得知：U 1＝V 2； U 2＝V 1 （因为透镜的焦距一定）若透镜在两次成像时的位移为d ，则从图中可以看出1212u v u d D =+=- 故2d D u -=；由 2211dD d D D u D v +=--=-=得：（1） f 。
四. 实验内容１. 光学系统的共轴调节薄透镜成像公式仅在近轴光线的条件下才成立。
对于几个光学元件构成的光学系统进行共轴调节是光学测量的先决条件，对几个光学元件组成的光路，应使各光学元件的主光轴重合，才能满足近轴光线的要求。
习惯上把各光学元件主光轴的重合称为同轴等高。
本实验要求光轴与光具座的导轨平行，调节分两步进行： (1) 粗调将安装在光具座上的所有光学元件沿导轨靠拢在一起，用眼睛仔细观察，使各元件的中心等高，且与导轨垂直。
(2) 细调对单个透镜可以利用成像的共轭原理进行调整。
实验时，为使物的中心、像的中心和透镜光心达到“同轴等高”要求，只要在透镜移动过程中，大像中心和小像中心重合就可以了。
对于多个透镜组成的光学系统，则应先调节好与一个透镜的共轴，不再变动，再逐个加入其余透镜进行调节，直到所有光学元件都共轴为止。
测凸透镜焦距的10种方法
作者： 王国士
作者机构： 兰州市十中
出版物刊名： 甘肃教育
页码： 80-80页
主题词： 凸透镜 透镜焦距 主轴方向 凹透镜 测焦距 成像实验 透镜成像公式 太阳光 直角坐标法 等大实像
摘要： 测凸透镜焦距的１０种方法兰州市十中王国士平行光会聚法如图１所示，让太阳光垂直射到凸透镜上，沿着主轴方向移动凸透镜，当太阳光经凸透镜折射后会聚于地面上的一点Ｆ时，测出Ｆ点到凸透镜的距离，即为该凸透镜的距离。
公式法在凸透镜前放一点燃的蜡烛，移动凸透镜另一...。
测量焦距的方法
测量焦距的方法
答：平行光聚焦法、平行光线法、十倍焦距法、二倍焦距法、焦点不成像法
平行光聚焦法需要凸透镜、白纸和标尺。
将凸透镜对准阳光，观察白纸上光斑的形状。
当它达到最小和最亮时，用刻度尺测量光斑到凸透镜中心的距离，重复几次得到平均值。
焦点不成像法需要一个小灯泡、一个凸透镜和一个标尺。
用凸透镜从近到远观察灯泡里的灯丝。
当看得见但刚好看不见时，用刻度尺测量它们之间的距离，重复几次取平均值进行计算。
二倍焦距法需要一个灯泡、一个凸透镜、一个光屏和一个标尺。
将前三者的中心放在同一高度，来回移动，直到在光幕上形成一个倒置且相等的实像。
测量灯泡到凸透镜中心的距离，重复几次得到平均值。
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测凸透镜焦距的几种方法
1.物方法：使用物体在凸透镜前的像进行测量。
可以选择一个具有明
确标志的物体，如一个小箭头或者一个直尺。
将这个物体放置在凸透镜的
物方（即物体的一侧），移动物体使其与凸透镜的光轴对齐，然后观察到
位于像方（即透镜另一侧）的像的位置。
通过调整物体与透镜的距离，可
以找到物体的位置，其中所产生的像恰好位于无穷远处，即焦点位置。
测
量物体与透镜的距离，这个距离就是凸透镜的焦距。
2.焦距公式法：利用凸透镜的焦距公式进行测量。
焦距公式是
1/f=1/v-1/u，其中f表示焦距，v表示像的位置，u表示物的位置。
通过
测量物的位置u和像的位置v，可以利用焦距公式计算出凸透镜的焦距。
3.平行光法：使用平行光束进行测量。
将一个平行光束照射到凸透镜上，观察到位于像方的像，通过调整距离和观察位置，找到一个位置，其
中所产生的像能够尽可能清晰地聚焦，即像成为一个点。
测量光源到透镜
的距离，这个距离就是凸透镜的焦距。
4.双光线法：使用双光线原理进行测量。
通过在凸透镜的一侧放置两
个光源，使它们与凸透镜的光轴对称，并在像方观察到它们对应两个像的
位置。
通过调整两个光源的位置，找到一组位置，其中所产生的两个像重
合在一起，称为合焦位置。
测量光源到凸透镜的距离，这个距离就是凸透
镜的焦距。
5.哈特曼法：使用哈特曼屏（或称哈特曼片）进行测量。
将哈特曼屏
放置在凸透镜的像方，观察到位于物方的物的像在哈特曼屏上的成像情况。
通过调整凸透镜和哈特曼屏的距离，找到一个位置，其中所产生的像在哈
特曼屏上成为一个尽可能清晰的像。
测量凸透镜和哈特曼屏之间的距离，这个距离就是凸透镜的焦距。
这些方法可以根据实际情况和使用的设备来选择适合的方法。
无论使用哪种方法，最重要的是保持准确性和重复性，在实验中尽量减小误差。