[发明专利]一种用于研究凸透镜聚焦的物理实验装置

说明书

本发明公开了一种用于研究凸透镜聚焦的物理实验装置，包括底座，所述底座的顶部固定连接有导轨，所述导轨的两端滑动连接有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块顶部中心处均安装有第一螺杆，所述第二转盘上安装有双面镜，所述双面镜的背面设有等距线和第一刻度尺，所述指针的下方设有第二刻度尺。将双面镜放置在第一通过在第二转盘上，将凸透镜通过夹板夹住，将光源放置在第一转盘上，底座上安装导轨，第一滑块、第二滑块和第三滑块均滑动连接导轨的外侧，第三滑块螺纹连接在第二螺杆，通过转动第二螺杆带动第三滑块移动，从而带动凸透镜移动，凸透镜的焦点投影在双面镜上，便于焦点试验的操作。

技术领域

本发明属于物理实验技术领域，具体涉及一种用于研究凸透镜聚焦的物理实验装置。

背景技术

凸透镜是根据光的折射原理制成的。凸透镜是中央较厚，边缘较薄的透镜。凸透镜分为双凸、平凸和凹凸(或正弯月形)等形式，凸透镜有会聚光线的作用故又称会聚透镜，较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用，这与透镜的厚度有关。远视眼镜是凸透镜。将平行光线(如阳光)平行于主光轴(凸透镜两个球面的球心的连线称为此透镜的主光轴)射入凸透镜，光在透镜的两面经过两次折射后，集中在轴上的一点，此点叫做凸透镜的焦点(记号为F，英文为：focal point)，凸透镜在镜的两侧各有一实焦点，如为薄透镜时，此两焦点至透镜中心的距离大致相等。

其实凸透镜和凹透镜都没有一定的焦点，只有平行于主光轴的且到主光轴距离相等的光线才会完全在主光轴上相交。我们之所以看到许多经过凸透镜的平行于主光轴但到主光轴距离不相等的光线有一个“焦点”是因为该凸透镜镜面的曲率半径较大，光线偏折程度的差异不明显。为了方便使用，我们把离主光轴的距离和凸透镜顶部的距离相等的两条光线的交点作为凸透镜的焦点。

现有技术中来测试凸透镜焦点的时候，利用平行的太阳光线照射凸透镜，移动凸透镜，在光屏上得到一个光点，大多是通过肉眼观察焦点的变化来确定凸透镜的位置，不便于确定焦点位置，也不便于移动凸透镜的位置。

为此，我们提出一种用于研究凸透镜聚焦的物理实验装置来解决现有技术中存在的问题，使其便于移动凸透镜和确定焦点的位置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于研究凸透镜聚焦的物理实验装置，以解决上述背景技术中提出现有技术中不便于确定焦点位置，也不便于移动凸透镜的位置的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于研究凸透镜聚焦的物理实验装置，包括底座，所述底座的顶部固定连接有导轨，所述导轨的两端滑动连接有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块顶部中心处均安装有第一螺杆，两组所述第一螺杆上分别螺纹连接有第一转盘和第二转盘，所述第二转盘上安装有双面镜，所述双面镜的背面设有等距线和第一刻度尺，所述导轨的顶部开设有凹槽，所述凹槽的两端均开设有通孔，所述通孔的内部安装有轴承，所述轴承的内部插接有第二螺杆，所述第二螺杆的外侧螺纹连接有第三滑块，所述第三滑块滑动连接于导轨的外侧，所述第三滑块以顶部的中心点为基点对称安装有滑杆，两组所述滑杆的外侧均活动套接有套件，所述套件的一侧安装有中空缸体，所述中空缸体的内部安装有弹簧，所述弹簧的端部固定连接有限位板，所述限位板的底部固定连接有联动杆，所述联动杆的端部固定连接有夹板，所述第一滑块、第二滑块和第三滑块的一侧均安装有指针，所述指针的下方设有第二刻度尺，所述第二刻度尺安装于底座的一侧。

优选的，所述第一滑块、第二滑块和第三滑块的顶部均螺纹连接有螺丝，所述螺丝贯穿于第一滑块、第二滑块和第三滑块的内部。

优选的，所述第二螺杆的端部安装有手轮，所述手轮上安装有握持部，所述握持部的外侧套接有橡胶套。

优选的，所述套件的内部固定连接有凸起块，所述凸起块活动连接于滑槽的内部，所述滑槽开设于滑杆的一侧。

优选的，所述套件的内部开设有螺纹孔，所述螺纹孔的内部螺纹连接有蝴蝶螺丝。