《薄透镜焦距的测量》参考答案和评分标准

预习报告(20分)

一.  实验目的

a.  学会简单光学系统的共轴调节;

b.  掌握几种测量薄透镜焦距的方法.

二. 实验仪器

光具座及配件、凸透镜、凹透镜、平面反射镜

三. 实验原理

1.  凸透镜焦距的测量方法

(1) 自准法

(2) 位移法

2.  凹透镜焦距的测量方法

物距像距法

四. 实验内容和步骤

1.  光学系统的共轴调节

2.  测凸透镜的焦距

3.  测凹透镜的焦距

评分要点：

1、  要有实验名称、实验目的、实验原理、实验内容和步骤。（5分）

2、  实验原理的书写要求用以自己的语言，言简意赅的语言表述清楚。（5分）

3、  要绘制好填充测量数据所需要的表格。（5分）

4、  报告的书写要整洁规范。（5分）

数据采集与实验操作(40分)

评分要点：

1、不能用手直接摸透镜的表面。（5分）

2、是否调节共轴。（5分）

3、对实验的原理是否掌握。（10分）

4、实验操作的熟练程度。（15分）

5、 是否读出合理的数据。（5分）

五. 数据记录和数据处理(30分)

a．自准法测凸透镜的焦距（10分）

f±△f=18.33±0.05(cm)

E=0.27％

b.位移法测凸透镜焦距（10分）

f±△f=18.54±0.05(cm)

E=0.27％

c. 物距-像距法测凹透镜焦距（10分）

f±△f= -26±1(cm)

E=3.6％

评分要点：

 1、每个处理过程10分，焦距的计算5分，误差的处理5分。

 2、误差的表示形式要注意，特别要注意有效数字。

六．思考题 （10分）

（1）利用f=(D+d)(D-d)/4D 测量凸透镜焦距有什么优点？

  答 这种方法可以不用测量透镜的位置，从而避免透镜中心位置的不确定而带来物距和相距的误差。

（2）为什么在本实验中利用1/u+1/v=1/f 测焦距时，测量u和v都用毫米刻度的米尺就可以满足要求？设透镜由于色差和非近轴光线引起的误差是1％。

  答 设物距为20cm，毫米刻度尺带来的最大误差为0.5mm，其相对误差为0.25％，故没必要用更高精度的仪器。

（3）如果测得多组u，v值，然后以u+v为纵轴，以uv为横轴，作出实验的曲线属于什么类型，如何利用曲线求出透镜的焦距f。

  答 直线；1/f为直线的斜率。

（4）试证：在位移法中，为什么物屏与像屏的间距D要略大于4f？

    由f=(D+d)(D-d)/4D → D²-4Df=d²  → D(D-4f)=d²  因为d>0  and D>0 故D>4f

   

第二篇：薄透镜焦距的测量实验报告模板

深 圳 大 学 实 验 报 告

课程名称：­      大学物理实验(1)     

实验名称：     薄透镜焦距的测量     

学院：                                  

专业：                班级：               

组号：              指导教师：                     

报告人：           学号：              

实验地点      科技楼906         

实验时间：          年     月    日星期       

实验报告提交时间：