如何测一个凸透镜的焦距

如何测一个凸透镜的焦距

如何粗测一个凸透镜的焦距，请说出你没想的方法．取用什么器材，怎样测，由你决定．要求： （1）至少说出两种方法． （2）简要写出每种方法的步骤，说明测得的物理量和焦距的关系． 测量凸透镜焦距的方法有三种： 方法一：阳光聚焦法，让凸透镜正对着太阳光．拿一张白纸在它的另一侧来回移动，直到纸上的光斑最小、最亮，这个点是凸透镜的焦点，焦点和光心之间的距离是凸透镜的焦距． 方法二：二倍焦距法，把凸透镜置于中间位置，两侧各有蜡烛、白屏．调节物距、像距，当蜡烛的烛焰长短与它的像长短相等时，量出物距的长度，再取它的一半，这个数值就是凸透镜的焦距． 方法三：放大镜法，把凸透镜放在课本上，让凸透镜逐渐远离课本上的字，字逐渐增大，在字模糊的时候停止移动凸透镜，凸透镜和课本之间的距离是凸透镜的焦距． 答：方法一：阳光聚焦法，让凸透镜正对着太阳光．拿一张白纸在它的另一侧来回移动，直到纸上的光斑最小、最亮，这个点是凸透镜的焦点，用刻度尺测量焦点和凸透镜之间的距离是凸透镜的焦距． 刻度尺测量凸透镜的边缘和焦点的距离，测量量小于凸透镜的实际焦距． 方法二：二倍焦距法，把凸透镜置于中间位置，两侧各有蜡烛、白屏．调节物距、像距，当蜡烛的烛焰长短与它的像长短相等时，量出物距的长度，再取它的一半，这个数值就是凸透镜的焦距． 刻度尺测量凸透镜的光心和焦点的距离，测量量等于凸透镜的实际焦距．这种方法是比较准确的．

（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。