这里提供五种测定凸透镜焦距的方法,供参考
(1)平行光聚焦法:
实验器材:凸透镜、白纸、刻度尺
实验方法:取出要测定焦距的凸透镜,正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,来回移动,观察光斑(亮点)的变化。调整凸透镜的位置,让光斑变得最小、最亮。用刻度尺量出光斑到凸透镜中心的距离,记录下来。再重复以上实验2次,求3次测得距离的平均值,即为此凸透镜的焦距。
(2)平行光线法:
实验器材:光具座、灯泡、凸透镜、光屏、刻度尺
实验方法:将灯泡、凸透镜、光屏三者中心放在同一高度上,来回移动灯泡和光屏,直到在透镜另一侧得到一束平行光(通常情况下,平行光束难以直接观察,可借助于比较光束所形成的光斑与透镜面的大小判断,若相等则可认定为平行光束),则小灯泡的位置即为该凸透镜焦点的位置。用刻度尺测出小灯泡到凸透镜中心的距离,即为该凸透镜的焦距。再重复以上实验2次,求3次测得距离的平均值,即为此凸透镜的焦距。
(3)二倍焦距法:
实验器材:光具座、灯泡、凸透镜、光屏、刻度尺
实验方法:将灯泡、凸透镜、光屏三者中心放在同一高度上,来回移动灯泡和光屏,直到光屏上形成倒立的、等大的实像,用刻度尺测出灯泡或光屏到凸透镜中心的距离u或v,则f=u/2=v/2。重复以上实验2次,求3次测得距离的平均值,即为此凸透镜的焦距。
(4)十倍焦距法:
实验器材:灯泡(较远的窗)、凸透镜、白纸、刻度尺
实验方法:使较远的窗或正在发光的灯泡通过凸透镜在白纸上成清晰的像,用刻度尺测出光屏与凸透镜中心的距离就近似等于透镜的焦距。再重复以上实验2次,求3次测得距离的平均值,即为此凸透镜的焦距。
(5)焦点不成像法:
实验器材:小灯泡、凸透镜、刻度尺
实验方法:先使凸透镜与小灯泡紧靠,透过凸透镜观看灯泡里的灯丝,并逐渐增大凸透镜与灯泡之间的距离,从看得见到刚好看不见时,测出凸透镜与灯丝之间的距离即为焦距。再重复以上实验2次,求3次测得距离的平均值,即为此凸透镜的焦距。
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