Question

如何测凸透镜焦距

Answer 1

测定凸透镜焦距的方法有如下几种：
（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.