实验报告5-06级数学系蔡园青2007年5月18日PB06001093实验题目：透镜参数的测量实验目的：了解光源、物、像间的关系，熟练掌握光具座上各种光学元件的调节，并测量薄透镜的焦距。实验原理：凸透镜焦距的测量1、平面镜反射法位于焦点F上的物所发出的光经过透镜变成平行光，再经过平面镜M的反射可以在物屏上得到清晰的倒立的像。2、公式法测焦距固定透镜，将物放在距透镜一倍以上焦距处，在透镜的像方某处会获得一个清晰的像、分别对应物距、像距。根据物像公式可得透镜的焦距。3、位移法测焦距当物和屏之间的距离A大于4f时，固定物和屏，移动透镜至在像屏上可分别获得放大和缩小的实像。两像之间距离为，通过物像公式，可得只要测得L、l，即可获得焦距。(图7.1.1-4)测凹透镜的焦距凹透镜是一发散透镜，物经其仅能成虚像，虚像不能用像屏接受，这样无法直接用物成像的方法来计算焦距，但可利用凸透镜成的像作为凹透镜的物，使其成实像。利用物象公式可以计算出凹透镜的焦距(图7.1.1-5),可以计算出凹透镜的焦距。实验器材：光具座，光源，“1”字屏，物屏，凸透镜，凹透镜。实验内容：一、凸透镜焦距的测量：1、平面镜反射法，测量5次。2、公式法测焦距，测量5次。3、位移法测焦距，测量5次。二、凹透镜焦距的测量测量一次，应用高斯公式计算记录数据，计算并分析数据记录与处理:（表格中数据单位均为㎝）1、平面镜反射法由测得的物屏位置和透镜位置可求得焦距第1次第2次第3次第4次第5次焦距9.809.689.839.759.789.7680.057焦距=9.768cm仪器误差0.12cm，置信系数C=3.在置信概率为P=0.68时，的A类不确定度.，，.最终结果为P=0.682、公式法测焦距第1次第2次第3次第4次第5次物距20.0020.0020.0020.0020.0020.00\像距18.9019.0819.0218.9818.9718.990.066由，得焦距可求得的不确定度公式为(1)在置信概率为P=0.683时，，故P=0.68P=0.68代入（1）式可得，所以最终结果为P=0.683、位移法测焦距第1次第2次第3次第4次第5次物屏距A45.0045.0045.0045.0045.0045.00\两次成像距l14.8014.6414.9914.8014.8514.8160.125焦距可求得的不确定度公式为（2）而，，故P=0.68又所以P=0.68代入（2）式可得：P=0.68最终结果P=0.684、测凹透镜的焦距物距9.97像距20.80由，得焦距实验心得体会：三种凸透镜测量方法中，后两种要大致估计出焦距的范围后再进行实验三种方法的比较：1、平面镜反射法原理容易理解，简单易行，计算简单。2、公式法测焦距公式的原理清晰，测量量也直接，...
