用共轭法测定凸透镜的焦距(“无视差”法)
作者:未知来源:《高中物理学生实验》时间:2006-5-2 15:53:34阅读:
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仪器
焦距为100-200mm的凸透镜;光具座及其附件;大头针等。
实验步骤
测出透镜的焦距近似值。把一枚大头针(物针)放在离透镜约2倍焦距处,把另一枚大头针(像针)放在透镜另一侧的约同一距离处,移动调节它的位置,使之与物针的像重合。这点可以用“无视差”法来判定。取得u和v的读数时,u和v都应从透镜的光心算起。
把物体逐步向透镜移动,每步约移f/6的距离,重复上述实验步骤,在u从2f到f的变化过程中,至少读取五组u和v的读数。
接着研究虚像。靠近透镜,竖直地放一枚大头针作为物体。通过透镜观察它时,会看到一个放大的虚像。用一支越过透镜上部能看见的编织针(探针)可以确定该虚像的位置。测得相应的u和v的值。逐步把大头针移得离透镜远些。并按上述方法重新移动探针,测量u和v。u从比f稍小到趋于零的范围内取值。当v的值较大时,调整移动物体比较方便。
数据记录与处理把结果绘制成表,表中还要列出1/u和1/v。作1/u-1/v图象。并分析结果。要记住:应用共轭原理时必须考虑虚像的符号。能够获得在第一、二、四象限的点(见图17/4/(b)),这些点非常靠近一条直线,该直线对两轴的截距相等,且为1/f,由此可计算f。
注释:还应根据获得的观测数值,利用共轭原理可得到多一倍的数据,作u-v图象,并讨论结果的意义。
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