凸透镜成像实验步骤如下:
准备阶段
将凸透镜放在光具座中央,并在左右两边的标尺上标出等于焦距和2倍焦距的位置。
点燃蜡烛,调整蜡烛的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
实验阶段
第一步:将蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置(物距大于2倍焦距),调整光屏到透镜的距离,使烛焰在屏上成一个清晰的像。观察像的大小、正倒,并测量蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离。
第二步:继续将蜡烛向凸透镜靠近,观察像的变化(放大或缩小、正立或倒立),并记录蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离。
第三步:当蜡烛移动到一定位置时,光屏上没有像,此时用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像。记录蜡烛与凸透镜、像与凸透镜的距离,以及像是放大还是缩小的,像的正倒。
数据记录与分析
设计表格记录不同物距下的成像情况,包括物距、像距、像的大小、正倒等。
分析物距和像距的关系,验证凸透镜成像公式。
讨论实验结果是否与理论预期一致,分析实验中存在的误差或不确定性,并提出改进建议。
通过以上步骤,可以系统地研究凸透镜在不同物距下的成像规律,并验证相关的物理公式。