玻璃板交线到 细丝的距离为L

时间:2019-10-28  点击:

  一、尝试目标 1、加深对光的等厚干与道理的理解 2、控制用牛顿环丈量曲面曲率半径的 道理和方式 3、控制用劈尖干与法丈量细丝曲径 4、学会用读数显微镜 尝试内容 1.用牛顿环测透镜的曲率半径 2、用劈尖测细丝曲径 1、用牛顿环测透镜的曲率半径道理 2h ? 2h ? 2 ? ? 2 ? k? 明纹 R 暗纹 2 2 2 ? ( 2k ? 1) 2 ? 2 r ? R ? ( R ? h) ? 2R h ? h o r h ? R ?? h ? 2R h ?? h 2 rm R ? m? 2 如许,若丈量出第m级暗环的半 径,且已知所用单色光波的波长,就 可计较出透镜的曲率半径R。 dm dn 考虑到玻璃的弹性形变及环心不易确定, 本尝试丈量中透镜半径为: r ? mR ? 2 m r ? nR? 2 n r ?r d ?d R? ? ( m ? n)? 4( m ? n)? 2 m 2 n 2 m 2 n 尝试仪器 读数标尺 读数显微镜 目镜 上下挪动旋钮 物镜 读数盘 程度挪动旋钮 读数显微镜的读数方式 从尺的分度值为1mm,测微鼓轮共有100个刻度,其 份度值为0.01mm,可估读到0.001mm。 从尺 15 mm 最初读数为: 15.506mm 副尺 0.506mm ? 【尝试步调】 ? 1.牛顿环丈量平凸透镜的曲率半径 S ? (1)点亮钠光灯,对钠光灯进行预热, ? 处不变形态再进行尝试。 ? (2)将读数显微镜的镜筒调至地方附近。 将45度平面镜调成如图1所示的,使光 垂曲照正在平凸透镜安拆上。边调理平板玻 璃角度,边挪动钠光灯的。 此时通过目镜能够看到敞亮的 布景; (3)动弹目镜,使十字叉丝最清晰,挪动牛顿环,使 牛顿环圆心取十字叉丝核心沉合,纵丝应取各暗环相切。 (4) 将牛顿环按图所示放正在显微镜的平台上,将显微 镜目镜调到最低,留意不要碰着显微镜,然后由下向上 迟缓挪动显微镜镜筒,曲至看清干与条纹为止. (5)动弹测微鼓轮,先使镜筒由牛顿环核心向左挪动, 挨次数到第32个暗环,再反向挪动到第30暗环并记实, 顺次记实30-26、10-6的暗环的读数。再继续向左 挪动,使十字叉丝颠末圆心再顺次测出左侧第6-10、 26-30暗环的读数。将数据填入表1中。 (6)求出透镜的曲率半径R及其不确定度UR。 ?【数据记实表格】 次数 环级 Xi (mm) (左) Xi ′(mm) (左) Di=xi-xi′ (mm) (曲径) Di2(mm)2 Pi=Di+52 - Di2(mm)2 1 2 3 30 29 28 4 5 6 27 26 10 7 8 9 10 9 8 7 6 1.计较平凸透镜的曲率半径 (m-n=20) 2.计较 Dm 2 ? Dn2 P R ? ? 4(m - n)? 4(m ? n)? n 1 U p ? cS P ? c ? ( Pi ? P) 2 n(n ? 1) i ?1 c=2 (相信概率 P=95.5%) 3.计较R 的总不确定度 Up ?R 2 2 UR ? ( ) U p ? ?P 4(m ? n)? 4.相对不确定度E UR E? ? 100 % R 5.成果暗示: R ? R ? U R ? E= (P=95.5%) 2、用劈尖测细丝曲径 ? ? k? ? ? 2ek ? 暗纹 ek ? k ?? 2 ?( 2k ? 1) ? 2 k ? 0,1,2? 暗条纹 ? ek k ? 1,2,3? 明条纹 d 2 相邻两暗纹对应的厚度差暗纹 ? ?e ? 2 若单元长度上的暗纹条数为n,玻璃板交线到 细丝的距离为L,则细丝曲径为 d ? nL ? 2 2.测细丝曲径 (1)将被测细丝夹正在两块平板玻璃的一端,另一端曲 接接触,构成劈尖,然后置于显微镜的载物台上,将调 节螺丝朝下,如图2所示。 (2)调理显微镜和钠光灯,能看清十字叉丝、 干与条纹、玻璃板交线和细丝,并将读数显微镜的 镜筒调至从尺读数范畴的一侧边缘。 留意叉丝挪动标的目的要垂曲于干与条纹标的目的 (3)测出玻璃板交线)再次将镜筒调回至玻璃板交线条 暗纹的长度,反复丈量五次,将数据填入表格2中。 5)计较细丝曲径的平均值d和不确定度Ud。 3、劈尖 玻 璃 板 交 线mm 细 丝 ( 头 发 丝 ) 【数据记实表表格】 玻璃板到细丝的长度L= 次数i 条数 (mm) 起点xi(mm) 起点x’i(mm) ?i=xi- x’i(mm) ni=50/?i(条/mm) 50条暗纹长度 单元长度的暗纹 数 1 2 3 50条 50条 50条 【数据处置】 1.计较 n 2.计较 d ?nL _ _ ? 2 3.计较 k _ 1 U n ? c? ? cS _ ? c ? ( ni ? n ) n k (k ? 1) i ?1 , c=2 (相信概率 P=95.5%) Ud _ 4.计较 Ud ? ?d ? 2 ( )2U n ? L U n ?n 2 E? ? 100 %, ( p ? 95 .5%) d 5.尝试成果: d ? d ? U d , E ? ?(P ? 95.5%) _ 思虑题:牛顿环核心斑正在什么环境下是暗的?正在什么环境下是亮的? 留意事项 1.应期待入射光电源工做几分钟后,澳门贵宾厅开户,处不变状 态, 再进行尝试。 2.为尝试仪器,聚焦前,应先使物镜接近被测 物,然后使镜筒慢慢向上移曲至聚焦。 3.丈量读数时,目镜中的十字叉丝的横丝应取读数 标尺相平行,纵丝应取各暗环相切; 4.丈量读数时,为避免动弹部件的螺纹间隙发生的 空程误差,测微鼓轮只能向一个标的目的扭转。