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1、电 子 科 技 大 学实 验 报 告学生姓名: 学 号: 指导教师: 实验地点:科技实验大楼104室 实验时间:一、实验室名称:透镜焦距的测定 二、实验项目名称:透镜焦距的测定三、实验学时:3学时四、实验原理:1测凸透镜的焦距(1)自准直法如图1所示,用屏上“1”字矢孔屏作为发光物。在凸透镜的另一边放置一平面反射镜,光线通过凸透镜后经平面反射镜返回孔屏上。移动透镜位置可以改变物距的大小,当物距正好是透镜的焦距时,物上任意一点发出的光线经透镜折射后成为平行光,经平面镜反射后,再经透镜折射回到矢孔屏上。这时在矢孔屏上看到一个与原物大小相等的倒立实像。这时物屏到凸透镜光心的距离即为此凸透镜的焦距。(
2、2)物距像距法如图2所示,用屏上“1” 字矢孔作为发光物,经过凸透镜折射后成像在另一侧的观察屏上。在实验中测得物距u和像距v,则凸透镜的焦距为 用自准直法和物距像距法测凸透镜焦距时,都必须考虑如何确定光心的位置。光线从各个方向通过凸透镜中的一点而不改变方向,这点就是该凸透镜的光心。凸透镜的光心一般与它的几何中心不重合,因而光心的位置不易确定,所以上述两种方法用来测定凸透镜焦距是不够准确的,误差约为1.0%5.0%。 图1 自准直法测焦距 图2 物距像距法测焦距(3)位移法如图3所示,若取光矢孔物屏与观察屏之间的距离,且实验过程中保持不变时,移动透镜L,当它距离物为u时,观察屏上得到一个放大的清
3、晰的像;当它距离物为时,观察屏上得到一个缩小的清晰的像。根据几何关系和光的可逆性原理,得 代入式(3-20-2)得 图3 位移法测焦距从上式可知,只要测得物屏与观察屏之间的距离D和两次成像透镜之间的距离d,即可求出凸透镜的焦距。这种方法把焦距的测量归结于对可以精确测定的量D和d的测量,避免了确定凸透镜光心位置不准带来的困难。五、实验目的:测凸薄透镜焦距。六、实验内容:1共轴调节。2用自准直法测凸透镜的焦距。3用物距像距法测凸透镜的焦距。4用位移法测凸透镜的焦距。 七、实验器材(设备、元器件):光具座,光源,透镜架,1字矢孔屏,观察屏,凸透镜,凹透镜;八、实验步骤:1共轴调节参照图3布置光路,放
4、置物屏和像屏,使其间距,移动透镜并对它进行高低、左右调节,使两次所成的像的顶部(或底部)之中心重合,需反复进行数次调节,方能达到要求。2自准直法测焦距如图1布置光路,调透镜的位置,高低左右等,使其对物成与物同样大小的实像于物的下方,记下物屏和透镜的位置坐标和。 图43物距像距法测焦距如图2布置光路,固定物和透镜的位置,使它们之间的距离约为焦距的2倍,移动像屏使成像清晰,调透镜的高度,使物和像的中点等高,左右调节透镜和物屏,使物与像中点连线与光具座的轴线平行,用左右逼近法确定成理想像时,读像屏的坐标,重复测量5次。 4位移法测焦距在共轴调节完成之后,保持物屏和像屏的位置不变,并记下它们的坐标和,
5、移动透镜,用左右逼近法确定透镜的两次理想位置坐标和,测量5次。九、实验数据及结果分析:1自准直法物(像)位置坐标(mm)350.0透镜的位置坐标(mm)544.02物距像距法物坐标= 350.0 mm 透镜坐标= 686.0 mm测量次数像屏位置12345左逼近读数(mm)1131.01128.01140.01136.01133.6右逼近读数(mm)1124.81125.01131.01128.01129.8(mm)1127.91126.51135.51132.01131.7测量结果用不确定度表示: 上式中,完成不确定度、和计算如下:因为和都只测量了一次,只有非统计不确定度,即是多次测量,其统
6、计不确定度为非统计不确定度为的合成不确定度为 3位移法按下表记录数据:测量次数透镜第一位置透镜第二位置(mm)(左逼近)(mm)(右逼近)(mm)(左逼近)(mm)(右逼近)1630.0624.2627.1968.2964.2966.2物坐标(mm)350.0像坐标(mm)1250.0十、实验结论:测出了凸透镜的焦距。十一、总结及心得体会:只有当各光学元件,如光源、发光物(矢孔屏)、透镜等的主光轴重合时,薄透镜成像公式在近轴光线的条件下才能成立。习惯上称各光学元件主光轴重合为“共轴”。调节“共轴”的方法一般是先粗调后细调。十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议:自准直法测焦距时,平面反射镜距
7、物屏最好不要超过35厘米。 报告评分: 指导教师签字: 项目计划书模板一、 项目的简要介绍 二、 项目的内容 1、立项依据: 根据国内外现状、存在的问题以及发展趋势进行阐述。 2、项目意义: 就其对产业的进步、经济建设和社会发展的推动作用方面进行论述。 3、项目的内容及目标: 就项目的内容和目标进行阐述。 4、项目可行性分析: 对项目进行可行性方面的分析,包括项目已有的单位、实力情况、现有条件、工作基础以及优势。 就存在的问题以及解决办法等进行分析。 5、需求预测及分析 市场定位及市场分析 用户分析 市场环境及前景 6、完成项目采用的方法。 就完成项目需要采用的方法进行阐述。 三、 项目发起人
8、、股东方、管理和技术支持 1、项目发起方的背景: 就项目发起方的情况进行说明。 2、项目发起方的业务,包括近三年的财务报表: 项目发起方的业务情况 项目发起方近三年的财务报表 3、项目发起方的主要股东和管理人员的简历。 四、 市场和销售安排 1、市场的基本情况: 该产品的主要用途 本地、国内和出口市场的目前容量、增长率,价格变化等。 2、该项目的生产能力、生产成本,单位销售价格、主要销售对象,和预计市场份额: 生产能力及生产成本 单位销售价格、主要销售对象 预计计划份额 3、产品的客户情况,销售渠道的安排: 客户情况 就客户的情况进行说明。 销售渠道 介绍销售渠道的安排情况。 4、目前市场竞争
9、情况: 其他现有生产厂家 列举出其他生产厂家的情况,以及最具有威胁性的地方。 计划新上的类似项目,替代产品的情况 列举出这些厂家的类似项目,替代产品的具体情况,指出其对现在项目的潜在威胁。 5、类似产品进口的关税和管制情况: 6、影响产品市场的主要因素:就能够影响产品市场的因素进行详细的分析。 五、 技术可行性、人员、原材料供应和环境 1、项目计划采用的生产工艺: 2、与其他公司合作的安排: 3、项目的人员培训和关键技术的保证: 人员培训 就人员培训进行阐述。 关键技术的保证 就关键技术的保证方面作出阐述。 4、当地的劳动力和基础设施状况:就通讯、交通、水源、能源和电力供应等方面进行详细说明。
10、 5、生产成本和费用的分类数据: 6、原材料供应的来源、价格、质量: 7、计划生产设施与原材料供应、市场、基础设施的关系: 8、计划生产设施与规划与现有同类生产设施的比较: 9、生产设施的环境因素和应对措施。 六、 投资预算、融资计划和效益分析 1、项目投资和资金安排: 2、项目的资金结构: 就股东的股本投入情况、股东贷款情况以及银行融资数额进行阐述。 3、希望国际金融公司与银团的参与方式,股本、贷款或两者兼有: 4、项目的财务预测: 就生产、销售、资本和负债、利润、资金流动、效益的回报进行预测。 5、影响效益的主要因素。 七、 政府支持、管理和审批 1、当地政府的产业政策和投资方向对项目的影响: 2、当地政府对该项目可以提供的鼓励措施和支持: 3、该项目对当地经济的贡献: 4、该项目需经过的审批手续和时间。 八、 项目准备和进展的时间表 1、进行项目分解: 就项目的实际情况将项目分解成几个比较小的模块。 2、里程碑事件: 列出该项目可能经过的几个里程碑情况。 3、时间安排: 就项目的具体时间安排进行分配。 4、经费安排: 就项目的每个周期以及分解情况进行经费的分配。 5、人员安排: 在各个项目模块以及时间段的人员安排情况。