薄透鏡測焦距的方法總結(jié)

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1、1.簡述5~10種測薄透鏡焦距的方法(1)自準(zhǔn)直法當(dāng)光點P處在透鏡焦平面上時，P點發(fā)出的光經(jīng)透鏡L成一束平行光，遇到與主光軸相垂直的平面鏡M，將其反射回去，反射光再次通過透鏡而會聚在P所在的焦平面上。那么，P與L之間的距離就是該透鏡的焦距f，如圖24-1所示。這種利用調(diào)節(jié)實驗裝置自身使之產(chǎn)生平行光以達(dá)到調(diào)焦目的的方法，稱為自準(zhǔn)直法。自準(zhǔn)直法是光學(xué)儀器調(diào)節(jié)中的一種重要方法，也是一些光學(xué)儀器進(jìn)行測量的依據(jù)。自準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡是光學(xué)測量和光學(xué)裝校中最常用的儀器。測角儀就是利用自準(zhǔn)直法精密地測量微小角度、平面度等。(2

2、)物距、像距法①將公式①改寫成②利用公式②，只要測得物距S、像距S'便可計算出透鏡焦距f來。(3)兩次成像法如圖24-2所示。取物與像屏之間的距離為L〉4f，移動透鏡，當(dāng)在O1位置時，屏上得到一放大的清晰像A'B'，其物距S1、像距S1'；當(dāng)透鏡處于O2位置時，屏上又出現(xiàn)一縮小的清晰像A"B"，這時物距S2、像距S2'。設(shè)透鏡兩不同位置間的距離為l，焦距為（4）粗測法：以太陽光或較遠(yuǎn)的燈光為光源，用凸透鏡將其發(fā)出的光線聚成一光點(或像)，此時，s→∞，s′≈f′，即該點(或像)可認(rèn)為是焦點，而光點到透鏡中

3、心(光心)的距離，即為凸透鏡的焦距，F(xiàn)′粗測法測透鏡焦距（5）平行光管測焦距如果平行光管已調(diào)節(jié)好,并使玻羅板位于物鏡L的焦平面上,那么,從玻羅板出射的光,經(jīng)物鏡L后變成平行光,平行光通過待測透鏡Lx后,將在Lx的第二焦平面F￠上會聚成像,其光路如圖所示,因而玻羅板上的線對必然成像于F￠面上.由圖可以得到待測透鏡的焦距為波羅板y-f￠f￠x-y￠F￠LLX平行光管物鏡待測透鏡圖2.24-3（6）使蠟燭發(fā)的光經(jīng)透鏡后，在透鏡上呈現(xiàn)出與透鏡等大的光斑，則蠟燭到透鏡的距離為焦距。（7）二倍焦距法：實驗器材：光具座

4、、燈泡、凸透鏡、光屏、刻度尺實驗方法：將燈泡、凸透鏡、光屏三者中心放在同一高度上，來回移動燈泡和光屏，直到光屏上形成倒立的、等大的實像，用刻度尺測出燈泡或光屏到凸透鏡中心的距離u或v，則f=u/2=v/2。重復(fù)以上實驗2次，求3次測得距離的平均值，即為此凸透鏡的焦距。2.最小分辨角的物理含義是什么？它與分辨率的關(guān)系是什么？最小分辨角是指能夠分辨最小細(xì)節(jié)的能力，分辨出的最小角距。幾何光學(xué)的知識我們知道，一個物點發(fā)出的光通過光學(xué)系統(tǒng)后，能夠得到一個對應(yīng)的像點。但是光的衍射現(xiàn)象告訴我們，光學(xué)系統(tǒng)對物點所成的像，

5、不可能是幾何點，而是具有一定大小的光斑，并且在其周圍有亮暗交替的環(huán)狀衍射條紋。如果兩個物點的距離很小，對應(yīng)的光斑互相重疊，即使光學(xué)系統(tǒng)的放大率很高，所成的像對眼睛的張角很大，但仍然不能分辨它們。所以說，光的衍射現(xiàn)象限制了光學(xué)系統(tǒng)的分辨能力，并且這是光學(xué)系統(tǒng)普遍存在的問題。既然如此，我們可以借助于光衍射的規(guī)律分析光學(xué)系統(tǒng)的分辨本領(lǐng)。如果A1和A2相距不太近，它們所成像的中央亮斑相距較遠(yuǎn)，兩個中央亮斑的中心對光學(xué)系統(tǒng)L的張角q也較大，人眼可以毫不困難地分辨這兩個物點所成的像。如果A1和A2相距很近，它們所成像

6、的中央亮斑大部分相重疊，亮斑中心對光學(xué)系統(tǒng)L的張角q很小，人眼無法分辨這到底是一個物點所成的像還是兩個物點所成的像。3.不確定度與誤差的關(guān)系是什么？不確定度的定義和分類？計算A類不確定度的方法是什么？不確定度不確定度的含義是指由于測量誤差的存在，對被測量值的不能肯定的程度。反過來，也表明該結(jié)果的可信賴程度。它是測量結(jié)果質(zhì)量的指標(biāo)。不確定度愈小，所述結(jié)果與被測量的真值愈接近，質(zhì)量越高，水平越高，其使用價值越高；不確定度越大，測量結(jié)果的質(zhì)量越低，水平越低，其使用價值也越低。在報告物理量測量的結(jié)果時，必須給出相

7、應(yīng)的不確定度，一方面便于使用它的人評定其可靠性，另一方面也增強(qiáng)了測量結(jié)果之間的可比性。誤差誤差，物理實驗離不開對物理量的測量，測量有直接誤差的，也有間接的。由于儀器、實驗條件、環(huán)境等因素的限制，測量不可能無限精確，物理量的測量值與客觀存在的真實值之間總會存在著一定的差異，這種差異就是測量誤差。誤差不可避免，但若用更精確的儀器或更好的方法，是可以減小誤差的。　　測量值與真值之差異稱為誤差。設(shè)被測量的真值（真正的大?。閍，測得值為x，誤差為ε，則：　　x－a=ε　不確定度與誤差的關(guān)系　①　誤差以真值或約定真

8、值為中心，不確定度以被測量的估計值為中心；②　誤差一般難以定值，不確定度可以定量評定；③　誤差有三類，界限模糊，難以嚴(yán)格區(qū)分；不確定度分兩類，界限分明，分析方法簡單。不確定度分類　由于測量結(jié)果的不確定度往往由多種原因引起的，對每個不確定度來源評定的標(biāo)準(zhǔn)偏差，稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，用符號ui表示?！　。?）不確定度的A類評定　　用對觀測列進(jìn)行統(tǒng)計分析的方法來評定標(biāo)準(zhǔn)不確定度，稱為不確定度A類評定；所得到的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)不確定度稱為A類