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怎麼測量凸透鏡焦距

測量凸透鏡焦距的方法有多種,以下是幾種常見的方法:

陽光聚焦法。將凸透鏡正對太陽光,移動凸透鏡,直到在另一側的白紙上形成一箇最小最亮的光斑。用刻度尺測量這個光斑到凸透鏡的距離,這個距離就是凸透鏡的焦距。

平行光聚焦法。使用凸透鏡、白紙和刻度尺。將凸透鏡對準太陽光,然後將白紙放在凸透鏡的另一側。移動凸透鏡和白紙,直到白紙上的光斑最小最亮。測量此時光斑到凸透鏡的距離,這個距離就是焦距。

二倍焦距法。在光具座上放置蠟燭、凸透鏡和光屏。調整蠟燭、凸透鏡和光屏的位置,直到光屏上出現與蠟燭等大的實像。測量蠟燭到凸透鏡的距離,然後除以2,得到的數值就是焦距。

焦點不成像法。將小燈泡緊靠凸透鏡,通過凸透鏡觀察燈泡裏的燈絲。逐漸增大凸透鏡和小燈泡之間的距離,直到從能看到燈絲變爲看不到。測量此時凸透鏡與燈絲之間的距離,這個距離就是焦距。

公式法。在光具座上做凸透鏡成實像的實驗,測量並記錄成像時的物距和像距。根據透鏡成像公式計算出凸透鏡的焦距,多次測量後取平均值。

共軛法。在光具座上固定光源和光屏的位置,測量出它們的間距。將待測焦距的凸透鏡放在其間,沿主軸移動凸透鏡,使光屏上兩次呈現出光源倒立的像。記錄兩次成像時透鏡的位置,由此求出兩次成像過程中透鏡移動的距離,根據公式計算出凸透鏡的焦距。

這些方法中,陽光聚焦法、平行光聚焦法和二倍焦距法較爲簡單,適合初學者使用。而公式法和共軛法則需要一定的實驗設備和知識,適用於更精確的測量。