如何測出凸透鏡焦距的三種方法

1. 怎樣測量凸透鏡的焦距

1、太陽光聚焦法（粗測焦距法）：把凸透鏡正對陽光，再把一張紙放在它的另一側，改變透鏡與紙的距離，直至紙上出現的光斑變得最小、最亮，此光斑所在處即為凸透鏡的焦點。用刻度尺測量出這個最小、最亮的光斑到凸透鏡的距離，即為焦距！（利用的物理知識是：「平行於主光軸的光線通過凸透鏡後會折射成為過焦點的光線」。太陽光為平行光，通過凸透鏡後會聚於焦點處。該方法誤差較大，只能作為粗測焦距的方法）

2、二倍焦距法：在光具座上一次放置蠟燭、凸透鏡和光屏，然後點燃蠟燭並使蠟燭火焰的中心、凸透鏡的光心、光屏的中心在同一高度，接著調節蠟燭火焰到凸透鏡的距離和光屏到凸透鏡的距離，直到光屏上的像與蠟燭火焰等大為止，此時用刻度尺測出物距。物距的一半就等於焦距。（利用的物理知識是：當物體在二倍焦距處時，其所成的像在二倍焦距處、且成的是倒立、等大、實像。）

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凸透鏡成像原理：

物體放在焦點之外，在凸透鏡另一側成倒立的實像，實像有縮小、等大、放大三種。物距越小，像距越大，實像越大。物體放在焦點之內，在凸透鏡同一側成正立放大的虛像。物距越大，像距越大，虛像越大。在焦點上時不會成像。 在2倍焦距上時會成等大倒立的實像。

在光學中，由實際光線匯聚成的像，稱為實像，能用光屏承接；反之，則稱為虛像，只能由眼睛感覺。有經驗的物理老師，在講述實像和虛像的區別時，往往會提到這樣一種區分方法：「實像都是倒立的，而虛像都是正立的。」所謂「正立」和「倒立」，當然是相對於原物體而言。

平面鏡、凸面鏡和凹透鏡所成的三種虛像，都是正立的；而凹面鏡和凸透鏡所成的實像，以及小孔成像中所成的實像，無一例外都是倒立的。當然，凹面鏡和凸透鏡也可以成虛像，而它們所成的兩種虛像，同樣是正立的狀態。

參考資料來源：網路-凸透鏡

2. 測量凸透鏡焦距有幾種方法

常見的有4種方法：

1、會聚法

讓光聚座支成與太陽平行，將光屏、凸透鏡依次放在光聚座上，並且固定光屏（或凸透鏡），移動凸透鏡（或光屏），直到光屏上的光斑最小最亮為止，亮點到凸透鏡的距離即為焦距。

2、觀察虛象法

在光聚座上依次放上光屏、凸透鏡，將一較大的字帖在光屏上，頭國凸透鏡看光屏上的字，當出現該字正立放大的虛象後，逐漸加大凸透鏡與光屏的距離，直到該字的虛象正好消失為止，光屏到凸透鏡的距離即為焦距。

3、物象等大法

在光聚座上依次放上光屏、凸透鏡、燃燒的蠟燭，保持凸透鏡不動，同時移動點燃的蠟燭和光屏，直到光屏上出現倒立的與燭焰等大小的像為止，則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、凸透鏡、燃燒的蠟燭，移動蠟燭和光屏，直到光屏上出現清晰的倒立的放大的（或縮小的）像為止，測出物距U和像距V，代入公式1/f=1/U+1/V，即可算出焦距。

平行光入射時從透鏡光心到光聚集之焦點的距離。具有短焦距的光學系統比長焦距的光學系統有更佳聚集光的能力。簡單的說焦距是焦點到面鏡的中心點之間的距離。照相機中 焦距f<像距<2f 才能成像。

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在空氣中的薄透鏡，焦距是由透鏡的中心至主焦點的距離。對一個匯聚透鏡（例如一個凸透鏡），焦距是正值，而一束平行光將會聚集在一個點上。對一個發散透鏡（例如一個凹透鏡），焦距是負值，而一束平行光在通過透鏡之後將會擴散開。

焦距以最常見的標示習慣，如果第一個表面的透鏡是凸透鏡，R1的數值是正值，如果是凹透鏡則是負值；如果第二個表面是凹透鏡，R2的數值是正值，如果是凸透鏡則是負值。要注意的是，即使如此，不同的作者仍可能會有不同的標示習慣。

對一個球形曲率的鏡子，焦距等於鏡子的曲率半徑的一半。凸面鏡的焦距是正值，凹面鏡的焦距是負值。

凸透鏡和凹透鏡都沒有一定的焦點，只有平行於主光軸的且到主光軸距離相等的光線才會完全在主光軸上相交。、之所以看到許多經過凸透鏡的平行於主光軸但到主光軸距離不相等的光線有一個「焦點」是因為該凸透鏡鏡面的曲率半徑較大，光線偏折程度的差異不明顯。

3. 請你設計出三種測量凸透鏡焦距的方法（器材自選）．

答：
（1）陽光聚焦法：把凸透鏡正對太陽光，上下移動透鏡，能在紙上形成最小、最亮的光斑，這個光斑是凸透鏡的焦點，焦點到凸透鏡的距離是凸透鏡的焦距．
（2）二倍焦距法：u=v=2f時，凸透鏡成倒立、等大的實像，這是實驗中經常用到測量凸透鏡焦距的方法．
（3）放大鏡法：把放大鏡放在課本上，使放大鏡逐漸遠離課本，當課本上的字看不清時，此時放大鏡到課本的距離是凸透鏡的焦距．

4. 測量凸透鏡焦距的三種方法是什麼

1.把它放在太陽光下並使它能在地上形成一個最小最亮的點,測出該點到凸透鏡的距離既為焦距.
2.用它作放大鏡看書時,逐漸遠離字,當正好看不清字時凸透鏡距字的距離既為焦距.
3.做蠟燭成像實驗,當實像和蠟燭大小相等時,蠟燭到凸透鏡距離的一半既為焦距.

5. 測量凸透鏡焦距的三種方法是什麼請簡潔說出

1．平行光法
讓平行光源發出一束平行光(精確度要求不高時也可用太陽光)通過凸透鏡，左
右移動光屏，直到光屏上
出現一個清晰的亮點，用刻
度尺量出透鏡中心
(光心)到光屏的距離即為該凸透鏡的焦距。
2．成像法
當物體放在距凸透鏡
2倍焦距以外時，移動在透鏡的另一側的光屏上會接收到倒一立縮小的實像，像距在一倍與兩倍
焦距之間，同一時物體在凸透鏡焦點以外時
，物距增大，像距減小，像變小．當物體距
凸透鏡的距離較遠
(在
1O倍焦距以一上)時，物體在透鏡
另一側所成的像將非常接近焦點，此時的像距近似等於焦距。
3．圖像法
物體放在距凸透鏡
2倍焦距處時，像距
也在距凸透鏡
2倍焦距處，像的性質是倒立等大的實
像．此時，物體與它的像等大，物距與像距相等，都等於2f，因此
，要想測凸透鏡的焦距，只要找出物距和像距相等的位置就可以了。

6. 怎樣測凸透鏡的焦距

介紹兩種實驗方法。
（1）平行光聚焦法：
實驗器材：凸透鏡、白紙、刻度尺
實驗方法：取出要測定焦距的凸透鏡,正對著太陽光,再把一張紙放在它的另一側,來回移動,觀察光斑（亮點）的變化.調整凸透鏡的位置,讓光斑變得最小、最亮.用刻度尺量出光斑到凸透鏡中心的距離,記錄下來.再重復以上實驗2次,求3次測得距離的平均值,即為此凸透鏡的焦距.
（2）二倍焦距法：
實驗器材：光具座、燈泡、凸透鏡、光屏、刻度尺
實驗方法：將燈泡、凸透鏡、光屏三者中心放在同一高度上,來回移動燈泡和光屏,直到光屏上形成倒立的、等大的實像,用刻度尺測出燈泡或光屏到凸透鏡中心的距離u或v,則f=u/2=v/2.重復以上實驗2次,求3次測得距離的平均值,即為此凸透鏡的焦距.

7. 怎樣測得凸透鏡的焦距

測定焦距的方法有很多，下面舉出較為准確的在普通物理學實驗室裡面比較常用的方法。
1、平行光聚焦法
一般，要利用非常好的平行光進行該實驗。最常用的是陽光，將陽光聚焦到一點的距離即為焦距。但是陽光要垂直射入，需要反射鏡系統進行調節
2、物距像距法
利用光具座和一個較好的光源和光屏，測得物距像距，其倒數和的倒數就是焦距。
3、利用大於10倍焦距的物距直接測量。
用透鏡給很遠很遠的物體，一般是大於10倍焦距成像，直接測像距作為焦距。誤差大小和這個遠距離倍率有關，近似為這個倍率的倒數，比如十倍對應誤差為十分之一。
4、自準直法
這是很多儀器用來準直的方法，可以用來較為精確地測量焦距。大學光學實驗室里很多儀器都帶有這樣的結構。在一個管子里，依次放置著平面鏡，凸透鏡和小光屏。實驗在暗室中操作，小光屏上有一個小洞，後面放著光源。反復調解平面鏡的角度、平面鏡和透鏡的距離、透鏡和光源的距離，可以在光屏上得到它上面那個小孔光源所成的清晰的像，最後將這個像與小孔重合，此時，小孔到透鏡的距離為焦距，透鏡和平面鏡之間是平行光，透鏡中心光軸垂直於平面鏡，並且恰好過小孔，光軸和平行光平行

8. 怎樣找凸透鏡的焦距

凸透鏡的焦距有以下四種方法進行測量：

1 公式法： 利用光具座做凸透鏡成實像的實驗，測量並記錄成像時的物距u和像距v，根據透鏡成像公式，計算出透鏡焦距f，多次測量後取平均值。

2 共軛法：利用光具座固定好光源和光屏位置，測量出它們的間距L。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d，根據公式可計算出凸透鏡焦距f，這個方法叫共軛法。這是實驗室中常用的測凸透鏡焦距的方法之一。

3 平行光聚焦法：根據凸透鏡特性，讓平行光（如太陽光）沿主軸方向入射到凸透鏡上，在另一側與透鏡平行放置一光屏，調節光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮，此時透鏡與光屏的間距為凸透鏡焦距。這是一種簡便的粗測凸透鏡焦距的方法。

4 遠物成像法：在實驗室還可以用遠物成像法代替平行光聚焦法估測凸透鏡焦距，方法與平行光法相似；調節光屏的位置，使遠處的物體（例如教室的窗或窗外的物體）在光屏上成像，光屏與透鏡之間的距離近似為該透鏡的焦距。

(8)如何測出凸透鏡焦距的三種方法擴展閱讀

凸透鏡的成像原理是：

物體放在焦點之外，在凸透鏡另一側成倒立的實像，實像有縮小、等大、放大三種。物距越小，像距越大，實像越大。物體放在焦點之內，在凸透鏡同一側成正立放大的虛像。物距越大，像距越大，虛像越大。在焦點上時不會成像。 在2倍焦距上時會成等大倒立的實像。

凸透鏡可用於放大鏡、老花眼及遠視的人戴的眼鏡、攝影機、電影放映機、幻燈機、顯微鏡、望遠鏡的透鏡（lens）等。