视差法测定凹透镜的焦距

【目的和要求】

　　学会利用透镜成像公式测定凹透镜焦距的方法，进一步掌握确定虚像位置的方法。

【仪器和器材】

　　光具座（J2507型），学生电源（J1202型或J1202－1型），平面镜。

【实验方法】

　　1．将光源S，金属插杆A、凹透镜L依次安在光具座支架上，调整其位置使它们同轴等高，即使透镜主光轴与光具座导轨平行，光源与透镜中心在同一直线上，插杆A在凹透 镜中所成的虚像大致在中央，如图5．5－1。

　　2．给光源通电，使其将插杆照亮，插杆A经凹透镜L成虚像于AL之间某处，该像可以通过凹透镜看到。

　　3．将自制的插杆B（如图5．5－2）放在AL之间，并使它的EF边与插杆A在凹透镜中的虚像位于与导轨轴线平行的同一竖直平面内。

　　4．移动插杆B，使其EF边与插杆A的虚像重合，观察者稍稍移动自己的眼睛位置，若插杆A的虚像与插杆B的EF边没有视差，则二者完全重合，如图5．5－3所示。这时插杆B到透镜L的距离即为插杆A的虚像的像距。具体调节办法是：保持眼睛与EF边、插杆A的像在同一水平直线上，当眼睛向右稍许偏移，如EF边朝像的左边偏移，说明EF边在插杆A的像和眼睛之间，这时应将插杆B（EF边）远离眼睛移动；如果EF边朝像的右边偏移，说明EF边在插杆A的像的外边，这时应将插杆B（EF边）向眼睛移动；如果无论眼睛怎样偏移，EF边与插杆A的像都在同一竖直线上，则表明二者重合，调节成功。

　　5．测出插杆A到凹透镜的距离u，插杆B到凹透镜的距离v。对于凹透镜成像，焦距f与像距v均为负值，由透镜成像公式可得

　　式中v为像距的绝对值。将实验所得数据填入下表中。

　　6．改变插杆A的位置，重复以上步骤，求出凹透镜焦距的平均值。