❶ 怎样测量凸透镜的焦距
1、太阳光聚焦法(粗测焦距法):把凸透镜正对阳光,再把一张纸放在它的另一侧,改变透镜与纸的距离,直至纸上出现的光斑变得最小、最亮,此光斑所在处即为凸透镜的焦点。用刻度尺测量出这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离,即为焦距!(利用的物理知识是:“平行于主光轴的光线通过凸透镜后会折射成为过焦点的光线”。太阳光为平行光,通过凸透镜后会聚于焦点处。该方法误差较大,只能作为粗测焦距的方法)
2、二倍焦距法:在光具座上一次放置蜡烛、凸透镜和光屏,然后点燃蜡烛并使蜡烛火焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心在同一高度,接着调节蜡烛火焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离,直到光屏上的像与蜡烛火焰等大为止,此时用刻度尺测出物距。物距的一半就等于焦距。(利用的物理知识是:当物体在二倍焦距处时,其所成的像在二倍焦距处、且成的是倒立、等大、实像。)
(1)透镜成像法测量方法扩展阅读:
凸透镜成像原理:
物体放在焦点之外,在凸透镜另一侧成倒立的实像,实像有缩小、等大、放大三种。物距越小,像距越大,实像越大。物体放在焦点之内,在凸透镜同一侧成正立放大的虚像。物距越大,像距越大,虚像越大。在焦点上时不会成像。 在2倍焦距上时会成等大倒立的实像。
在光学中,由实际光线汇聚成的像,称为实像,能用光屏承接;反之,则称为虚像,只能由眼睛感觉。有经验的物理老师,在讲述实像和虚像的区别时,往往会提到这样一种区分方法:“实像都是倒立的,而虚像都是正立的。”所谓“正立”和“倒立”,当然是相对于原物体而言。
平面镜、凸面镜和凹透镜所成的三种虚像,都是正立的;而凹面镜和凸透镜所成的实像,以及小孔成像中所成的实像,无一例外都是倒立的。当然,凹面镜和凸透镜也可以成虚像,而它们所成的两种虚像,同样是正立的状态。
参考资料来源:网络-凸透镜
❷ “研究凸透镜的成像规律” 运用的物理实验方法是什么另外,物理学中有哪些实验研究方法
答案:控制变量法(焦距一定)
中学物理实验方法
1. 观察法:
实例:水的沸腾:在使用温度计前,应该先观察它的量程,认清它的刻度值。实验过程中要注意观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况,温度计在沸腾前和沸腾时的示数变化;在学习声音的产生时可让学生观察小纸片在扬声器中的运动状态,观察正在发声的音叉插入水中激起水花,观察蟋蟀知了鸣叫是的情况,就会发现发出声音的物体都在振动;除此之外还有光的反射规律;光的折射规律;凸透镜成像;滑动摩察力与哪些因素有关等。
2. 放大法
(1)累计放大法:在被测物理量能够简单重叠的条件下,将它展延若干倍再进行测量的方法,称为累计放大法(叠加放大法)。如测量纸的厚度、金属丝的直径等,常用这种方法进行测量;累计放大法的优点是在不改变测量性质的情况下,将被测量扩展若干倍后再进行测量,从而增加测量结果的有效数字位数,减小测量的相对误差。在使用累计放大法时,应注意两点,一是在扩展过程中被测量不能发生变化;二是在扩展过程中应努力避免引入新的误差因素。
(2)形变放大法:形变是力作用的效果,在力学中形变的基本表现形式为体积、长度、角度的改变。而显示形变的方法可用力学的方法,也可用电学、光学的方法,如:体积的变化:由液柱的长度的变化显示;热膨胀:杠杆放大法显示。
(3)光学放大法:常用的光学放大法有两种,一种是使被测物通过光学装置放大视角形成放大像,便于观察判别,从而提高测量精度。例如放大镜、显微镜、望远镜等。另一种是使用光学装置将待测微小物理量进行间接放大,通过测量放大了的物理量来获得微小物理量。例如测量微小长度和微小角度变化的光杠杆镜尺法,就是一种常用的光学放大法。
3. 控制变量法
实例:在研究导体的电阻跟哪些因素有关时,为了研究方便采用控制变量法。即每次须挑选两根合适的导线,测出它们的电阻,然后比较,最后得出结论。为了研究导体的电阻与导体长度的关系,应选用材料横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体材料的关系,应选用长度和横截面相同的导线,为了研究导体的电阻与导体横截面的关系,应选用材料和长度相同的导线。研究影响力的作用效果的因素;研究液体蒸发快慢的因素;研究液体内部压强;研究动能势能大小与哪些因素有关;研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究物体吸收的热量与物质的种类质量温度的变化的关系;研究电流与电压电阻的关系;研究电功或电热与哪些因素有关;研究通电导体在磁场中受力与哪些因素有关;研究影响感应电流的方向的因素采用此法。
4. 类比法
所谓类比就是“触类旁通”“举一反三”实际上是一种从特殊到特殊,从一般到一般的推理,它是根据两个或两类对象之间在某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。从而可以帮助我们理解较复杂的实验和较难的物理知识。类比是一种推理方法,不同事物在属性、数学形式及其他量描述上有相同或相似的地方就可以来用类比推理。类比法是提出科学假说做出科学预言的重要途径,物理学发展史上的许多假说是运用类比方法创立的,开普勒也曾经说过:“我们珍惜类比推理胜于任何别的东西”。
实例:电压与水压;电流与水流;内能与机械能;原子结构与太阳系;水波与电磁波;通信与鸽子传递信件;功率概念与速度概念的形成。在物理学中运用类比方法可以引导学生自己获取知识,有助于提出假说进行推测,有助于提出问题并设想解决问题的方向。类比可激发学生探索的意向,引导学生进行探索使学生成为自觉积极的活动,发展学生的思维能力。
类比是科学家最常运用的一种思维方法,由这种方法得出的结论虽然不一定可靠,但是,在逻辑中却富有创造性。类比的事例很多这就需要平时多留心不断地总结找到比较恰当的事例做类比。
5. 等效替代法
所谓等效替代法是在保证效果相同的前提下,将陌生复杂的问题变换成熟悉简单的模型进行分析和研究的思维方法,它在物理学中有着广泛的应用。
实例:研究串联并联电路关系时引入总电阻(等效电阻)的概念,在串联电路中把几个电阻串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个串联电阻都大,把总电阻称为串联电路的等效电阻。在并联电路中把几个电阻并联起来,相当于增加了导体的横截面积,所以总电阻比任何一个并联电阻都小,把总电阻称为并联电路的等效电阻;在电路分析中可以把不易分析的复杂电路简化成为较为简单的等效电路;在研究同一直线上的二力的关系时引入合力的概念也是运用了等效替代法。
还有其它方法,因不常用,不一一列举了。
❸ 凸透镜成像规律的测量焦距
凸透镜
测量焦距
1 公式法:利用光具座做凸透镜成实像的实验,测量并记录成像时的物距u和像距v,根据透镜成像公式,1 / U + 1 / V = 1 / f计算出透镜焦距f,多次测量后取平均值。
2平行聚焦法:根据凸透镜特性,让平行光沿主轴方向入射到凸透镜上,在另一侧与透镜平行放置一光屏,调节光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮,此时透镜与光屏的间距为凸透镜焦距。这是一种简便的测量凸透镜焦距的方法。
3.远物成像法:在实验室还可以用远物成像法代替平行光聚焦法估测凸透镜焦距,方法与平行光法相似;调节光屏的位置,使远处的物体在光屏上成像,光屏与透镜之间的距离近似为该透镜的焦距。
当然还有其他的方法,在初中阶段我们大多采用第二种方法,或者把透镜正对着太阳光,在镜后移动白纸,在白纸上形成一个最小最亮的光斑,然后测量光斑到透镜的距离就是透镜的焦距。
❹ 在做凸透镜成像的实验中,先要测量凸透镜的什么
测量凸透镜的焦距学生实验 课本所述的方法简单易行.但用灯丝作为发光物有缺点,因灯丝可能不在一个平面上,给判断所成实像的位置和测量物距造成一定困难.可以按图7-31甲用纸板糊一个小盒,盒的一个侧面上挖三角旗形小孔,孔后贴半透明纸,盒中装小灯泡,以被照亮的旗形孔作为面发光体,实验时这个表面和透镜的主轴垂直.孔的边缘不必很光滑,留些纸毛有好处,可借以判断成像的清晰度,旗形孔还可以显示出实像与发光体的上下左右都颠倒.也可在不透明的塑料片上刻出图1乙所示的两个对顶三角形孔代替旗形孔,当孔在毛玻璃屏上准确成像时,顶点a的像最小而且清晰.用J2507型光具座做本实验时,以被光源由背后照亮的“1字屏”作为面发光体,屏面要垂直于透镜的主轴.毛玻璃屏的毛面要向着透镜,使实像成在毛面上,实验者从屏的另一面观察像的清晰度。本实验中被测凸透镜的焦距宜为10~15cm.要调节发光体、透镜和光屏的高度使它们共轴(目测即可).所成的像不要太小也不要太大,否则不易判别其清晰度.u、v、L、d各值读到毫米位即可,理由见误差分析部分.如图2所示.在坐标纸上将测出的各数据点画在以线使它通过尽可能多的数据点,则该直线在纵轴和横轴上的截距的倒数就等于焦距f的值.误差分析:被测的并非理想的透镜,它对近轴平行光束和远轴平行光束的会聚点不同,且入射光是白光,透镜对不同颜色光的会聚点也不同,从而使焦距f不确定,这种误差约1%.J2507型光具座由于制造装配方面的原因,滑块侧面刻的指示线与它上面装的“1字屏”、毛玻璃屏的平面不一定能对准,依此测出的V、V、L值就有误差,这种误差一般约1毫米.V、v是物体或像到透镜的主平面的距离,本实验所测因为无论透镜的主平面与支持它的滑块上指示线偏离多大,两次成像时指示线平移的距离d必定准确地等于透镜主平面平移的距离.普通单只透镜成像质量不好(偏差较严重),人眼的分辨能力又有限,所以判定成像的清晰度(即实像的确切位置)也欠准确,一般情况下这种“调焦”误差约1毫米,所以本实验中测u、v、d、L值只需读到mm位.误差估算:对于成像公式法,依误差理论可导出f的相对误差是由前文分析可知:一般情况下△u=△v≈2mm,则依误差理论可导出由此式可看出 d越小△f也越小,当 L≈4f时,d≈0则表1和表2分别列出了用J2507光具座对同一只凸透镜的实测记录。</PGN0247A.TXT/PGN>表1 成像公式法表2 共轭法
❺ 两种测量凸透镜焦距的方法
一、找焦点法
在阳光下,让太阳光垂直穿过凸透镜照射在光屏(或地面)上,调节凸透镜与光屏之间的距离,可以在光屏上得到一个最小最明亮的点,即焦点。用刻度尺测出焦点到凸透镜中心的距离,就是这个凸透镜的焦距。
若没有阳光,可以用手电筒射出的光来代替。
二、成像法
把尽量远的某一较明亮的物体作光源,让这样的“光源”发出的光通过凸透镜照射在光屏上,调节凸透镜到光屏之间的距离,可以在光屏上得到“光源”最清晰的像。用刻度尺测出像到凸透镜中心之间的距离,就是这个凸透镜的焦点。(当物距比像距大得多时,这个结果是相当理想的)
三、放大镜法
用凸透镜作为放大镜来观察一篇课文,让凸透镜从纸面起逐渐离开纸面(镜面与纸面始终平行),人首先观察到正立的字体由小变大,然后看不到任何东西,最后又观察到倒立的字体由大变小。当眼睛透过凸透镜观察不到任何东西时,说明纸面正处于凸透镜的焦点位置。用刻度尺测出这时纸面到凸透镜中心之间的距离,就是这个凸透镜的焦距。
❻ 测量凸透镜焦距的三种方法是什么请简洁说出
1.平行光法
让平行光源发出一束平行光(精确度要求不高时也可用太阳光)通过凸透镜,左
右移动光屏,直到光屏上
出现一个清晰的亮点,用刻
度尺量出透镜中心
(光心)到光屏的距离即为该凸透镜的焦距。
2.成像法
当物体放在距凸透镜
2倍焦距以外时,移动在透镜的另一侧的光屏上会接收到倒一立缩小的实像,像距在一倍与两倍
焦距之间,同一时物体在凸透镜焦点以外时
,物距增大,像距减小,像变小.当物体距
凸透镜的距离较远
(在
1O倍焦距以一上)时,物体在透镜
另一侧所成的像将非常接近焦点,此时的像距近似等于焦距。
3.图像法
物体放在距凸透镜
2倍焦距处时,像距
也在距凸透镜
2倍焦距处,像的性质是倒立等大的实
像.此时,物体与它的像等大,物距与像距相等,都等于2f,因此
,要想测凸透镜的焦距,只要找出物距和像距相等的位置就可以了。
❼ 测量凸透镜焦距有几种方法
常见的有4种方法:
1、会聚法
让光聚座支成与太阳平行,将光屏、凸透镜依次放在光聚座上,并且固定光屏(或凸透镜),移动凸透镜(或光屏),直到光屏上的光斑最小最亮为止,亮点到凸透镜的距离即为焦距。
2、观察虚象法
在光聚座上依次放上光屏、凸透镜,将一较大的字帖在光屏上,头国凸透镜看光屏上的字,当出现该字正立放大的虚象后,逐渐加大凸透镜与光屏的距离,直到该字的虚象正好消失为止,光屏到凸透镜的距离即为焦距。
3、物象等大法
在光聚座上依次放上光屏、凸透镜、燃烧的蜡烛,保持凸透镜不动,同时移动点燃的蜡烛和光屏,直到光屏上出现倒立的与烛焰等大小的像为止,则物距或像距的一半即焦距。
4、一次成像法
在光聚座上依次放上光屏、凸透镜、燃烧的蜡烛,移动蜡烛和光屏,直到光屏上出现清晰的倒立的放大的(或缩小的)像为止,测出物距U和像距V,代入公式1/f=1/U+1/V,即可算出焦距。
平行光入射时从透镜光心到光聚集之焦点的距离。具有短焦距的光学系统比长焦距的光学系统有更佳聚集光的能力。简单的说焦距是焦点到面镜的中心点之间的距离。照相机中 焦距f<像距<2f 才能成像。
(7)透镜成像法测量方法扩展阅读:
在空气中的薄透镜,焦距是由透镜的中心至主焦点的距离。对一个汇聚透镜(例如一个凸透镜),焦距是正值,而一束平行光将会聚集在一个点上。对一个发散透镜(例如一个凹透镜),焦距是负值,而一束平行光在通过透镜之后将会扩散开。
焦距以最常见的标示习惯,如果第一个表面的透镜是凸透镜,R1的数值是正值,如果是凹透镜则是负值;如果第二个表面是凹透镜,R2的数值是正值,如果是凸透镜则是负值。要注意的是,即使如此,不同的作者仍可能会有不同的标示习惯。
对一个球形曲率的镜子,焦距等于镜子的曲率半径的一半。凸面镜的焦距是正值,凹面镜的焦距是负值。
凸透镜和凹透镜都没有一定的焦点,只有平行于主光轴的且到主光轴距离相等的光线才会完全在主光轴上相交。、之所以看到许多经过凸透镜的平行于主光轴但到主光轴距离不相等的光线有一个“焦点”是因为该凸透镜镜面的曲率半径较大,光线偏折程度的差异不明显。
❽ 测量凸透镜焦距的方法
一,平行光线聚焦法:
让太阳光正对着射向凸透镜,在另一侧用白屏远近来回移动,观察到白屏上出现最小最亮的光斑时,用刻度尺测量这个光斑与凸透镜光心的距离,就是凸透镜的焦距.
二,无穷远处成像法:
桌面上展开纸面,再用凸透镜正对着纸面上下来回移动,同时注意通过凸透镜观察纸面上的字.在既看不到正立的字也看不到倒立的字时,用刻度尺测量纸面与凸透镜光心的距离,就是凸透镜的焦距.
❾ 什么叫凸透镜成像
来自某物体的光,经过凸透镜折射后,在空间某处会聚(通常会聚在光屏上),或反向延长线会聚。会聚后的光线再进入人的眼睛,我们更看见这个“像”了。这就是凸透镜成像!
他的规律为
当成一个倒立缩小的实像时大于2倍焦距
当成一个倒立放大的实像时大于1倍焦距小于2倍焦距
当成一个等大的实像时等于二倍焦距
当成一个正立放大的虚像时小于1倍焦距
不成像时等于1倍焦距
测量方法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。
❿ 凸透镜成像实验方法 凸透镜成像的物理实验方法是什么控制变量法我在教辅上看到说是数据归纳法。大神
我来帮你吧:
凸透镜成像实验方法 不能称之为控制变量法,控制变量法是有多个因素都会影响某一个物理量,为了具体研究其中一个因素和这个物理量的关系时,要控制其它因素不变,只改变一个因素从而去研究这一个因素和这个物理量的具体关系,例如 影响蒸发快慢的因素一般有三个因素(液体的温度、液体的表面积、液体表面空气的流速)这三个因素都能影响蒸发的快慢。所以单个研究时,就要采取控制变量法,比如说想要研究温度和蒸发快慢的关系时,就要保持液体的表面积、液体表面空气的流速不变,而只改变液体的温度,这种方法称之为控制变量法。
而探究凸透镜成像的规律时,因为成像的规律是和物距的大小有关系的。在操作过程中是通过观察和实际测量,而最终得出成像的N多规律的。很明显不属于控制变量法。
而数据归纳法这只是一种通俗的说法,因为你在做这个实验时必须要测量物距和像距,分析比较,从中去归纳结论。这个实验没有明确的实验方法名称。在中考中也不会考你这个实验用的是什么方法,但是他会考你做实验中出现的各种细节或情况,例如说“在做实验时,小明发现光屏上的像成在了右上方,如何调整才能使像成在光屏的正中央?”这种题经常出现。
希望对你能有帮助, 祝学习进步!