大学物理实验.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,生活中的透镜,第,1,页,/,共,19,页,显微镜下蝴蝶的翅膀,1,900,1,10000,第,2,页,/,共,19,页,透镜是组成光学仪器中最基本的元件。,焦距,是反映透镜性质的一个重要参数。了解透镜成像规律，掌握光路调整和焦距测量方法，对于了解、使用和设计光学仪器有很大的帮助。本实验仅测量薄透镜的焦距,。,第,3,页,/,共,19,页,第,4,页,/,共,19,页,课前提问,：,你知道多少种测透镜焦距的方法？,透镜的成像规律？,第,5,页,/,共,19,页,实验目的,掌握四种测薄透镜焦距的方法并能正确的进行数据处理,:,物距像距法、共轭法、自准直法、利用辅助透镜成像法,学会光学元件的共轴调节技术,加深理解薄透镜的成像规律,第,6,页,/,共,19,页,实验原理,物屏,P,凸透镜,L,像屏,N,p,p,f,1,物距像距法,规定：以透镜,光心,为参考点，向,左,为,负,，向,右,为,正,。,第,7,页,/,共,19,页,2,共轭法,L,p,1,p,1,p,2,p,2,L,不变,，而且,L,4,f,d,第,8,页,/,共,19,页,3,自准直法,M,物,A,像,A,L,f,特点：物、像在,同一焦平面,上，成像是一个与原物,等大的倒立实像,A,。,第,9,页,/,共,19,页,4,辅助透镜成像法求,凹透镜焦距,O,1,O,2,A,B,p,L,1,p,B,L,2,A,A,B,第,10,页,/,共,19,页,光具座，凸透镜、凹透镜，平面反射镜，小灯狭缝，像屏。,实验仪器,第,11,页,/,共,19,页,1,调节光学系统,同轴等高,A.,所有光学元件的主光轴重合,B.,公共的光轴与光具座的导轨平行,调节方法：,大像追小像，逐次逼近。,使小像、大像中心重合。,主光轴,光源,物屏,透镜,像屏,实验方法,第,12,页,/,共,19,页,注意,：,每次测量应,改变像屏,所在位置。,次数,物屏位置,透镜位置,像屏位置,物距,p,像距,p,焦距,f,1,2,3,表,1,物距像距法测凸透镜焦距,单位：,mm,2,用三种方法测量凸透镜焦距,18,180.0,第,13,页,/,共,19,页,表,2,共轭法测凸透镜焦距,次数,物屏位置,像屏位置,成大像透镜位置,成小像透镜位置,L,d,焦距,f,1,2,3,单位：,mm,注意,：,L,4,f,，且每一次实验都要,固定,物屏与像屏的位置。,第,14,页,/,共,19,页,表,3,自准直法测凸透镜焦距,次数,1,2,3,4,5,6,物屏位置,L,1,透镜位置,L,2,焦距,f,单位：,mm,记录六组实验数据，并进行,不确定度分析,，给出实验结果。,注意,：,每次测量,不改变物屏,所在位置。,数据处理,200.0 200.0 200.0 200.0 200.0 200.0,403.2 404.1 402.5 404.9 403.4 402.8,第,15,页,/,共,19,页,详见教材,P,15-16,f=L,2,-L,1,U,f,保留,1-2,位有效数字,.,返回表,3,第,16,页,/,共,19,页,表,4,辅助透镜法测凹透镜焦距,次数,辅助透镜成像位置,凹透镜位置,加凹透镜后成像位置,物距,p,像距,p,焦距,f,1,2,3,单位：,mm,3,用辅助透镜成像法测量凹透镜焦距,注意,：每次测量,不改变凸透镜,位置,改变凹透镜和像屏,所在位置。,550.2 876.0 1023.5,第,17,页,/,共,19,页,注意事项,光学元件要,轻拿轻放,，避免损坏。,各光学元件的表面要求清洁干燥，使用时,不允许直接接触光学表面,处理实验结果要注意是否要进行不确定度分析，同时也要,注意有效数字和单位。,第,18,页,/,共,19,页,1,用自准直法测凸透镜的焦距时，平面镜,M,起什么作用？,M,离透镜远近不同，对成像有无影响？,2,从,“,自准直法,”,光路图,，,我们知道，物距、像距和焦距三者是相等的，如果把三个量代入透镜成像公式会出现什么情况？满足薄透镜成像公式吗？请给予解释。,3,为何在测凹透镜焦距时，先使凸透镜成一缩小的实像？当放上凹透镜后，这个像位于凹透镜的焦点之外还是之内？为什么？,4,使用,1,字物屏、平面反射镜、凸透镜、白屏各一块，设计一个用自准直法测量凹透镜的实验，作出光路图，写出实验原理。,5,在,“,共轭法,”,测量中，为什么要求,L,4,f,，等于或小于行不行？请给予解释。,课后思考,第,19,页,/,共,19,页,