实验一--薄透镜焦距的测定实验报告

1实验一薄透镜焦距的测定实验目的1.学会调节光学系统使之共轴,并了解视差原理的实际应用;2.掌握薄透镜焦距的常用测定方法;实验仪器和用具光具座,会聚透镜,物屏,白屏,光源实验原理详细见P39-41.实验内容一成像透镜法测透镜焦距1测量数据表1物距、像距测量数据单位：cm物距S像距S焦距ff1-30.0031.2015.2914.942-33.5027.4015.073-52.0020.9014.914-54.0019.6214.395-27.0033.9015.032像方焦距标准不确定度的分析f′的A类标准不确定度为:)5=n(cm15.0=)1-n(n)f′-f′(=)f′(U∑2iAB类不确定度:cm03.03cm05.03Δ=)f′(UB＝＝仪;测量量测量次序2f′的总标准不确定度为:cm15.0=)f′(U+)f′(U=)f′(U2B2AC故测得的透镜的像方焦距为:cm)15.0±94.14(=f′.二透镜两次成像法测焦距1测量数据表2物屏距离L、透镜移动距离d的测量数据单位：cmLdff1110.0074.0015.0515.042100.0062.9415.10398.0060.9115.04492.5154.6715.05597.0060.0014.972像方焦距的标准不确定度的分析f′的A类标准不确定度为:)5(02.0)1-()-()(∑2ncmnnfffUiAB类不确定度:cm03.03cm05.03Δ=)f′(UB＝＝仪(测量均匀分布取3=C);f′的总标准不确定度为:cm04.0=)f′(U+)f′(U=)f′(U2B2AC故,测得透镜的像方焦距为:cm)04.0±04.15(=f′.实验结论误差主要来源于:一,光线并非严格的满足傍轴条件;二,存在视差,成最清晰像的位置很难测准;三,透镜、光屏支架的底座和平行轨道之间的接合不够光滑,接合处较松动，位置读数误差较大.采用多次测量求平均值可以减少误差,由测量的不确定度可以确定测量的误差在允许的范围之内.测量量测量次序