描述
P5.1.2.1 使用平行光確定會聚透鏡和發散透鏡的焦距
P5.1.2.2 通過自準直法確定會聚透鏡的焦距
P5.1.2.3 使用貝塞爾法確定會聚透鏡的焦距
P5.1.2.4 使用會聚透鏡驗證成像定律
透鏡的焦距通過多種方法確定，其基礎是成像定律。
在實驗P5.1.2.1中，觀察屏幕平行於光軸設置，以便在平行光束通過會聚透鏡或發散透鏡後，可以在屏幕上觀察到光線的路徑。焦距直接確定為透鏡與焦點之間的距離。
在自準直法中（實驗P5.1.2.2），平行光束由透鏡後方的鏡子反射，使得物體的圖像可以在物體旁邊觀察到。調整物體與透鏡之間的距離 d ，直到物體及其圖像的大小完全相同。此時的焦距為：
\(f=d\)
在貝塞爾法中（實驗P5.1.2.3），物體和觀察屏幕設置在固定的總距離 sss 上。在這兩點之間有兩個透鏡位置 x1和 x2，在這兩個位置上，透鏡能在觀察屏幕上產生清晰的物體圖像。根據透鏡成像定律，我們可以推導出焦距的以下關係：
\(f= \frac{1}{4} \cdot (s- \frac{(x_1-x_2)^2}{s})\)
在實驗P5.1.2.4中，直接測量會聚透鏡的物體高度 GGG、物體寬度 ggg、圖像高度 BBB 和圖像寬度 bbb，以確認透鏡成像定律。焦距可以使用以下公式計算：
\(f= \frac{g \cdot b}{g+b}\)
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