数据记录和处理
1．自准直法
物和像的位置坐标 x0 （mm）
透镜的位置坐标 x L （mm）
根据公式：f=| xl- x0|=195
2．物距——像距法
物坐标 x0 =mm透镜坐标 x L =mmxi的测量平均值为mm
测量次数i
像屏位置
1
2
3
4
5
左逼近读数 xi￠ （mm）
右逼近读数 （mm）
（mm）
测量结果用不确定度表示：
= =195.7(xo＜xL＜xi)
上式中，xo，xL，xi是直接测量量，f是间接测量量，合成不确定度传递公式为：
直接测量量xo，xL，xi的合成不确定度 s x0 、 s xL 和 s xi 计算如下：
因为 x0 和 x L 都只测量了一次，只有非统计不确定度，即
s x0 =s xL =u x0 = u xL = D 仪
=0.58
xi是多次测量量，其统计A类不确定度为
=0.23(测量次数k为5次)
非统计B类不确定度为
uxi = D 仪
=0.58
式中的 D 仪 是光具座上米尺的仪器误差 。这里说明一点，在分析 x0 、 xi和 x L 的非统计不确定度时，除了仪器误差引起的不确定度外，为简单起见，我们把仪器误差取为Δ仪=1mm（按规定米尺应为0.5mm），就不再计算读数引起的不确定度了 。
xi的合成不确定度为：
=0.62
这样计算出来的焦距f不确定度的置信概率为68.3% 。
根据公式计算出 △f=1.65
所以用不确定值表示为：f=195.17+1.65(mm)
3．位移法测量薄凸透镜的焦距
物坐标 x0 = 91.2(mm）像坐标 xi =769.0(mm）
测量次数
透镜第一位置XL1(mm）
透镜第二位置XL2(mm）
左逼近读数
右逼近读数
平均读数
左逼近读数
右逼近读数
平均读数
1
2
3
4
5
XL1五次平均值(mm）
3
XL2五次平均值(mm）
数据处理只要计算出凹透镜焦距 f的平均值就可以了 。
根据公式得f的平均值为：
=mm
4．用物距-像距法测凹透镜的焦距
凹透镜L2坐标 xL =(mm）
测量次数
凹透镜虚物位置Xo(mm）
凹透镜实像位置Xi(mm）
左逼近读数
右逼近读数
平均读数
左逼近读数
右逼近读数
平均读数
1
2
3
Xo三次平均值(mm）
Xi三次平均值(mm）
数据处理只要计算出凹透镜焦距 f的平均值就可以了 。
根据公式得：
=
三、结论
1、实验结果
（1）用自准值法测得凸透镜的焦距为：
（2）物距——像距法测得凸透镜的焦距为：用不确定值表示为：f= (mm)
（3）位移法测量薄凸透镜的焦距为：
（4）用物距-像距法测凹透镜的焦距为：
2、分析讨论
在实验中应注意：
(1)物屏应紧靠光源 。
(2)自准直法测焦距时，平面反射镜距物屏最好不要超过 35 厘米 。
(3)用位移法测焦距时，大、小像不要相差太悬殊 。
(4) 在读数时应注意数据的准确性，以及应该选取像为最清晰时记录数据
可以有两种 *** 测量：一，是平行光线垂直照射凸透镜，在凸透镜另一侧放置一张白纸，调整凸透镜与白纸的距离，当白纸上光线聚集成一个小亮点时，测量白纸与凸透镜中心的距离即为焦距；二，1，拿一根蜡烛并在白纸上画出轮廓图，2、将凸透镜放在蜡烛和白纸之间并调整三者之间的距离，3、当蜡烛在白纸上所成的像与轮廓图重合时测量蜡烛与白纸之间的距离，4、白纸与蜡烛距离的四分之一即为凸透镜的焦距 。
以上两种 *** 可供你参考，都是利用凸透镜成像原理设计的实验
一，平行光线聚焦法：
让太阳光正对着射向凸透镜，在另一侧用白屏远近来回移动，观察到白屏上出现最小最亮的光斑时，用刻度尺测量这个光斑与凸透镜光心的距离，就是凸透镜的焦距 。
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