凸透镜焦距测量方法大拼盘

我们在探究“凸透镜的成像规律”的实验中，往往需要知道凸透镜的焦距大小，那么如何测量凸透镜的焦距大小呢？下面介绍几种粗略测量凸透镜焦距的方法：

一、 利用焦点测凸透镜焦距

方法1：在阳光下，让太阳光垂直穿过凸透镜照射在地面上，调节凸透镜与地面之间的距离，可以在地面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.

方法2：在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，我们发现：当物体距离透镜越远（大于10倍焦距）时，所成的像越接近焦点.因此我们可以利用这一原理，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，这个距离就是凸透镜的焦距.

二、 利用光斑测量凸透镜焦距

方法3：在阳光下，让太阳光垂直穿过凸透镜照射在地面上，调节凸透镜与地面之间的距离，可以在地面上得到和凸透镜直径相等的光斑.用刻度尺测出光斑中心到凸透镜中心的距离，这个距离是凸透镜焦距的两倍，即这个凸透镜的焦距是这个距离的一半，如图所示.

方法4：我们通过对凸透镜知识的学习知道：当光源放在凸透镜的焦点上时，折射光线将和透镜的主光轴平行.利用这一知识，我们可以在实验中慢慢调节烛焰到凸透镜的距离，直到在光屏上得到一个和凸透镜的直径等大的光斑，然后用刻度尺量出烛焰到透镜中心的距离，这个距离即为凸透镜的焦距.

三、 利用成像规律测量凸透镜焦距

方法5：成等大像法

在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，我们得出：当物距等于二倍焦距时，在光屏上成倒立等大的像，利用这一规律，我们可以在实验中慢慢调节物体和光屏到凸透镜的距离，直到在光屏上得到一个等大的像，这时用刻度尺量出烛焰（或光屏）到凸透镜的距离，该距离就是凸透镜焦距的两倍，即凸透镜的焦距为该距离的一半.

方法6：不成像法

用凸透镜作为放大镜来观察一篇课本上的文字，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，说明课本上的文字正好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，这个距离就是凸透镜的焦距.

上面的六种方法都可以粗略测出凸透镜的焦距，这些方法都运用我们所学的知识，同学们，不妨利用身边的器材实际测量一下，比较一下测量的数据.同时，希望同学们在解决问题时，能联系我们所学的知识，用所学知识解决实际问题.

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文