细丝直径测量实验报告

细丝直径测量实验报告
细丝直径测量实验报告

细丝直径测量

摘要:测量细丝直径,可以使用游标卡尺、螺旋测微计等等较精密的机械工具,也可以使用读数显微镜、工具显微镜等精密光学仪器,还可以利用光的干涉原理,借助光学仪器,对微小细度进行测量。以下使用劈尖法进行细丝直径测量,其方法简单,直观性强,测量结果精度高,在高精度测量汇总更显示出其独特的作用。

关键词:细丝直径、劈尖法、等厚干涉、条纹

1.引言

在两片叠合的玻璃一端放入细丝,则玻璃片之间就形成一个空气劈尖。在垂直单色光照射下,劈尖的上、下两表面的反射光相遇发生干涉,在显微镜下可观察到间隔相等的等厚干涉直条纹。

2.实验原理

将两块光学平玻璃板叠在一起,一端插入一细丝,则在两玻璃板间形成一空气劈尖。两玻璃的交线称为棱边,在平行于棱边的线上,劈尖空气膜的厚度是相等的。当用平行单色光垂直照射劈尖时,在劈尖空气膜上、下表面反射的两束光发生干涉,形成一组与棱边平行的、等间距的直线干涉条纹,如上图所示。设某处空气薄膜的厚度为e,则两束相干光的光程差为

()22212

k d k λλλ

??

?=+=?+??

相邻两暗纹(或明纹)对应的空气厚度差

()11222122

k k k k d k d k d d λ

λ

λ

λ

λ

+++=+=+-=

则细丝直径D 为2

D N λ

=?

; N 为干涉条纹总条数

2tan 2

D

L S L D S λ

ααλ≈=

==

?

L 为劈尖长度; S 为两相邻明暗纹间距; λ为钠光波长:9

589.310λ-=? 3.实验内容与步骤

1. 实验仪器

读数显微镜,45°反射镜,2片光学玻璃板,钠光灯,金属细丝,游标卡尺

2. 制作劈尖

将细丝夹在距劈尖一端的3-5mm 处,将此端夹紧,将细丝拉直与劈尖边缘平行,再将劈尖另一端适度夹紧。

3. 调节读数显微镜

(1)把劈尖置于载物台,物镜正下方,用压片压住;旋松手轮把显微镜放于适中位置(当置物镜最下位置时不与劈尖相碰)。

(2)调节半反镜使之呈45度角,使读数显微镜的目镜中看到均匀明亮的黄色光场。

(3)调节读数显微镜的目镜直到清楚地看到叉丝,且分别与X,Y 轴大致平行,然后将目镜固定紧。调节显微镜的镜筒使其下降(注意:应从显微镜外面看,而不是从目镜中看)。靠近劈尖时,再自下而上缓慢上升,直到从目镜中看清楚干涉条纹,且与叉丝无视差。 4.测量两条暗纹间距

转动测微鼓轮使载物台移动至最清晰的一段进行测量,选定某暗纹为第0条,记下该坐标X 0,同方向旋转测微鼓轮至第10条暗纹处,记为坐标坐标X 10,依次往下数10个分别记作,X 20,X 30,X 40,X 50,求得X 0—X 10,······的平均值分别记为S 1,S 2,S 3,S 4,S 5, S 6, S 7, S 8, S 9, S 10。

S i =(X 10-X 0)/10, S =(S 1+S 2+S 3+S 4+S 5+S 6+S 7+S 8+S 9+S 10)/n (n=10)。 5.测量劈尖长度L

用游标卡尺测量细丝到劈尖较远一端边缘的距离L ,可以忽略误差只测量一次即可。

4. 计算细丝直径

根据2

L D S λ=

?,用所得数据求D 值,即细丝直径,已知λ=×10-6

mm.再计算

不确定度。结果表达式为:100%D D

r D D U U U D

?=±?

?=

??? 4.数据处理与实验结果表达式

L=47.10mm

原始数据表:X 0= 单位:mm

处理数据表: 单位:mm

计算与数据处理:

5.结束语

干涉和衍射是光的波动性的具体表现。等厚干涉又是光的干涉中的重要物理实验,这次实验中所用的劈尖法测细丝直径,就是其具体的体现。并且运用了读数显微镜以及计算准确度,比较误差的方法的复习。

参考文献:

【1】张彦纯.《大学物理实验》机械工业出版社

【2】冯颖等. 《东北电力学院学报》

【3】何元金、马兴坤等. 《近代物理实验》清华大学出版社

大学物理实验报告范例(长度和质量的测量)

怀化学院 大学物理实验实验报告 系别物信系年级2009专业电信班级09电信1班姓名张三学号09104010***组别1实验日期2009-10-20 实验项目:长度和质量的测量 【实验题目】长度和质量的测量

【实验目的】 1. 掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微计等几种常用测长仪器的读数原理和使用方法。 2. 学会物理天平的调节使用方法,掌握测质量的方法。 3. 学会直接测量和间接测量数据的处理,会对实验结果的不确定度进行估算和分析,能正确地表示测量结果。 【实验仪器】(应记录具体型号规格等,进实验室后按实填写) 直尺(50cm)、游标卡尺(0.02mm)、螺旋测微计(0~25mm,0.01mm),物理天平(TW-1B 型,分度值0.1g ,灵敏度1div/100mg),被测物体 【实验原理】(在理解基础上,简明扼要表述原理,主要公式、重要原理图等) 一、游标卡尺 主尺分度值:x=1mm,游标卡尺分度数:n (游标的n 个小格宽度与主尺的n-1小格长度相等),游标尺分度值: x n n 1 -(50分度卡尺为0.98mm,20分度的为:0.95mm ),主尺分度值与游标尺分度值的差值为:n x x n n x =-- 1,即为游标卡尺的分度值。如50分度卡尺的分度值为:1/50=0.02mm,20分度的为:1/20=0.05mm 。 读数原理:如图,整毫米数L 0由主尺读取,不足1格的小数部分l ?需根据游标尺与主尺对齐的刻线数k 和卡尺的分度值x/n 读取:n x k x n n k kx l =--=?1 读数方法(分两步): (1)从游标零线位置读出主尺的读数.(2)根据游标尺上与主尺对齐的刻线k 读出不足一分格的小数,二者相加即为测量值.即: n x k l l l l +=?+=00,对于50分度卡尺:02.00?+=k l l ;对20分度:05.00?+=k l l 。实际读数时采取直读法读数。 二、螺旋测微器 原理:测微螺杆的螺距为,微分筒上的刻度通常为50分度。当微分筒转一周时,测微螺杆前进或后退mm ,而微分筒每转一格时,测微螺杆前进或后退50=。可见该螺旋测微器的分度值为mm ,即千分之一厘米,故亦称千分尺。 读数方法:先读主尺的毫米数(注意刻度是否露出),再看微分筒上与主尺读数准线对齐的刻线(估读一位),乖以, 最后二者相加。 三:物理天平 天平测质量依据的是杠杆平衡原理 分度值:指针产生1格偏转所需加的砝码质量,灵敏度是分度值的倒数,即n S m =?,它表示天平两盘 中负载相差一个单位质量时,指针偏转的分格数。如果天平不等臂,会产生系统误差,消除方法:复称法,先正常称1次,再将物放在右盘、左盘放砝码称1次(此时被测质量应为砝码质量减游码读数),则被测物体质量的修正值为:21m m m ?=。 【实验内容与步骤】(实验内容及主要操作步骤) 1. 米尺测XX 面积:分别测量长和宽各一次。

细丝直径的测量铁丝直径知识讲解

细丝直径的测量铁丝 直径

细丝直径的测量铁丝直径 【实验目的】 (1)通过实验加深对等厚干涉原理及干涉概念的理解 (2)学习用等厚干涉测量铁丝直径的方法 (3)学会读书显微镜的正确使用 【仪器用具】钠光灯读数显微镜劈尖装置 【实验原理】 当两片很平的玻璃叠合在一起,并在其一端垫入细丝时,两玻璃片之间就形成一空气薄层(空气劈)。在单色光束垂直照射下,经劈上、下表面反射后两束反射光是相干的,干涉条纹将是间隔相等且平行于二玻璃交线的明暗交替 的条纹 相邻两暗纹(或明纹)对应的空气厚度 2dk 2 k 2dk, — k 1 2dki dk j 则细丝直径D为 ta n N为干涉条纹总条纹 勿人k |明纹2d /2 2k 1- 暗纹

-------------------------------------------- r --------- D—— 1S-2-------------------------------------------------- L为劈尖的长度用游标卡尺测,S%相邻两暗条纹的间距,用读书显微镜测量(5次测 量) ____ 6 589.3 10 mm A为钠光波长,入二 已知入射光波长,测出N。和L ,就可计算出细丝(或薄片)的直径D。【实验内容】 (1) 将细丝(或薄片)夹在劈尖两玻璃板的一端,另一端直接接触,形成空气劈尖。然后 置于移测显微镜的载物平台上。 (2) 开启钠光灯,调节半反射镜使钠黄光充满整个视场。此时显微镜中的视场由暗变売。 调节显微镜目镜焦距及叉丝方位和劈尖放置的方位。调显微镜物镜焦距看清干涉条纹,并使显微镜同移动方向与干涉条纹相垂直。 (3) 用显微镜测读出叉丝越过条暗 条纹时的距离I,可得到单位长度的条纹数No。 再测出两块玻璃接触处到细丝处的长度L.重复测量五次,根据式 D N丄(/2)计算细丝直径D平均值和不确定度。 【数据记录】 实验测量数据 单位(mm)斥一I,rI :11

微生物大小与数量的测定实验报告

山东大学实验报告2017年11月27日 ________________________________________ _________________________ 科目:微生物学实验题目:微生物大小与数量的测定姓名:丁志康 一、目的要求 1.学习并掌握用测微尺测定微生物大小的方法。 2.增强微生物细胞大小的感性认识。 3. 明确血细胞计数板计数的原理。 4. 掌握使用血细胞计数板进行微生物计数的方法。 二、基本原理 一)微生物大小的测定 1.微生物细胞的大小是微生物基本的形态特征,也是分类鉴定的依据之一。微生物 大小的测定,需要在显微镜下,借助于特殊的测量工具——测微尺,包括目镜测 微尺和镜台测微尺。 2.镜台测微尺是中央部分可有精确等分线的载玻片,一般是将1mm等分为100格每 格长0.01mm(即10μm)。镜台测微尺并不直接用来测量细胞的大小,而是用于 矫正目镜测微尺每格的相对长度。 3.目镜测微尺是一块可放入接目镜内的圆形小玻片,其中央有精确的等分刻度,有 等分为50小格和100小格两种。测量时,需将其放在接目镜中的隔板上,用以 测量经显微镜放大后的细胞物象。由于不同显微镜或不同的目镜和物镜组合放大 倍数不同,目镜测微尺每小格所代表的实际长度也不一样。因此,用目镜测微尺 测量微生物大小时,必须先用镜台测微尺进行校正,以求出该显微镜在一定大放 大倍数的目镜和物镜下,目镜测微尺每小格所代表的相对长度。然后根据微生物 细胞相当于目镜测微尺的格数,即可计算出细胞的实际大小。 4.球菌用直径来表示其大小;杆菌则用宽和长的范围来表示。如金黄色葡萄球菌直 径约为0.8μm,枯草芽孢杆菌大小为0.7~0.8×2~3μm。 二)微生物数量的测定 1.微生物数量的测定有多种方法,本次试验中使用显微镜直接计数法。显微镜直接 计数法是将少量待测样品的悬浮液置于一种特别的具有确定面积和容积的载玻 片上(又称计菌器),于显微镜下直接计数的一种简便、快速、直观的方法。目前 国内外常用的计菌器有:血细胞计数板、Peteroff-Hauser计菌器以及Hawksley 计菌器等,它们都可用于酵母、细菌、霉菌孢子等悬液的计数,基本原理相同。 后两种计菌器由于盖上盖玻片后,总容积为0.02mm3,而且盖玻片和载波片之间 的距离只有0.02mm,因此可用油浸物镜对细菌等较小的细胞进行观察和计数。(除 了用这些计菌器外,还有在显微镜下直接观察涂片面积与视野面积之比的估算法, 此法一般用于牛乳的细菌学检查。)显微镜直接计数法的优点是直观、快速、操

测量电压实验报告

测量电压实验报告 篇一:基于Labview的电压测量仿真实验报告 仿真实验一基于Labview的电压测量仿真实验 一、实验目的 1、了解电压测量原理; 2、通过该仿真实验熟悉虚拟仪器技术——LABVIEW的简单编程方法; 3、通过本次实验了解交流电压测量的各种基本概念。 二、实验仪器 微机一台、LABVIEW8.5软件三、实验原理 实验仿真程序如下(正弦波、三角波、锯齿波、方波(占空比30%、50%、60%): 四、实验内容及步骤 (1)自己编写LABVIEW仿真信号源实验程序,要求可以产生方波(占空比 可调)、正弦波、三角波、锯齿波等多种波形,而且要求各种波形的参数可调、可控。 (2)编写程序对各种波形的有效值、全波平均值、峰

值等进行测量,在全波平均值测量时要注意程序编写过程。同时记录各种关键的实验程序和实验波形并说明。 实验所得波形如下:(正弦波、三角波、锯齿波、方波(占空比30%、50%、60%): 正弦波: 三角波: 锯齿波: 方波(占空比30%): 方波(占空比50%): 方波(占空比60%): (3)对各种波形的电压进行测量,并列表记录。如下表: 五、实验小结 由各波形不同参数列表可知,电压量值可以用峰值、有效值和平均值表征。被测电压是非正弦波的,必须根据电压表读数和电压表所采用的检波方法进行必要地波形换算,才能得到有关参数。 篇二:万用表测交流电压实验报告1

万用表测交流电压实验报告 篇三:STM32 ADC电压测试实验报告 STM32 ADC电压测试实验报告 一、实验目的 1.了解STM32的基本工作原理 2. 通过实践来加深对ARM芯片级程序开发的理解 3.利用STM32的ADC1通道0来采样外部电压值值,并在TFTLCD模块上显示出来 二、实验原理 STM32拥有1~3个ADC,这些ADC可以独立使用,也可以使用双重模式(提高采样率)。STM32的ADC是12位逐次逼近型的模拟数字转换器。它有18个通道,可测量16个外部和2个内部信号源。各通道的A/D转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。ADC的结果可以左对齐或右对齐方式存储在16位数据寄存器中 接下来,我们介绍一下执行规则通道的单次转换,需要用到的ADC寄存器。第一个要介绍的是ADC控制寄存器(ADC_CR1和ADC_CR2)。ADC_CR1的各位描述如下: ADC_CR1的SCAN位,该位用于设置扫描模式,由软件

长度测量实验报告

广州大学学生实验报告 院(系)名称 物理系 班别 姓名 专业名称 学号 实验课程名称 普通物理实验I 实验项目名称 力学实验:长度测量 实验时间 实验地点 实验成绩 指导老师签名 【实验目的】 学习米尺、游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的结构、工作原理和使用方法,初步掌握实验数据记录、有效数字和误差计算规则以及对测量结果的表示方法。 【实验仪器】 米尺、游标卡尺、螺旋测微计、移测显微镜。 【实验原理】 标卡尺主要由两部分构成,如(图2–1)所示:在一毫米为单位的主尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺(副尺),叫游标,利用它可以把主尺估读的那位数值较为准确地读出来。 图2–1 游标卡尺在构造上的主要特点是:游标上N 个分度格的总长度与主尺上(1-N )个分度格的长度相同,若主尺上最小分度为a ,游标上最小分度值为b ,则有 a N N b )1(-= (2.1) 那么主尺与游标上每个分格的差值(游标的精度值或游标的最小分度值)是: 11 N a b a a a N N δ-=-=-= (2.2) 图2-7 常用的游标是五十分游标(N =50),即主尺上49 mm 与游标上50格相当,见图2

毫米以上的读数要从游标“0”刻度线在主尺上的位置读出,毫米以下的数由游标(副尺)读出。 即:先从游标卡尺“0”刻度线在主尺的位置读出毫米的整数位,再从游标上读出毫米的小数位。 游标卡尺测量长度l 的普遍表达式为 l ka n δ=+ (2.3) 式中,k 是游标的“0”刻度线所在处主尺刻度的整刻度(毫米)数,n 是游标的第n 条线与主尺的某一条线重合,1mm a =。图2–8所示的情况,即21.58mm l =。 图2–8 在用游标卡尺测量之前,应先把量爪A 、B 合拢,检查游标的“0”刻度线是否与主尺的“0”刻度线重合。如不重合,应记下零点读数,加以修正,即待测量10l l l =-。其中,1l 为未作零点修正前的读数值,0l 为零点读数。0l 可以正,也可以负。 使用游标卡尺时,可一手拿物体,另一手持尺,如图2–9所示。要特别注意保护量爪不被磨损。使用时轻轻把物体卡住即可读数。 图2–9 2、螺旋测微器(千分尺) 常见的螺旋测微器如(图2–10)所示。它的量程是25mm ,分度值是0.01mm 。 螺旋测微器结构的主要部分是一个微螺旋杆。螺距是0.5 mm 。因此,当螺旋杆旋一周时,它沿轴线方向只前进0.5mm 。 螺旋柄圆周上,等分为50格,螺旋杆沿轴线方向前进0.01 mm 时螺旋柄圆周上的刻度转过一个分格 这就是所谓机械放大原理。 测量物体长度时,应轻轻转动螺旋柄后端的棘轮旋柄,推动螺旋杆,把待测物体刚好夹住时读数,可以从固定标尺上读出整格数,(每格

衍射法测量细丝直径

一、实验目的 1. 观察细丝夫琅和费衍射现象。 2. 掌握细丝衍射相对光强的测量方法,并求出细丝直径。 二、实验原理 1. 夫琅和费衍射 衍射是波动光学的重要特征之一。衍射通常分为两类:一类是满足衍射屏离光源或接收屏的距离为有限远的衍射,称为菲涅耳衍射;另一类是满足衍射屏与光源和接收屏的距离都是无限远的衍射,也就是照射到衍射屏上的入射光和离开衍射屏的衍射光都是平行光的衍射,称为夫琅和费衍射。菲涅耳衍射解决具体问题时,计算较为复杂。而夫琅和费衍射的特点是,只用简单的计算就可以得出准确的结果。在实验中,夫琅和费衍射用两个会聚透镜就可以实现。本实验用激光器作光源,由于激光器发散角小,可以认为是近似平行光照射在单缝上;其次,细丝直径为0.1mm ,细丝距接收屏如果大于1米,缝宽相对于缝到接收屏的距离足够小,大致满足衍射光是平行光的要求,也基本满足了夫琅和费衍射的条件: 2 20sin u u I I = I O 为中央明纹中心处的光强度,u=πasin θ/λ,a 是单缝宽度,φ衍射角λ为入 射波长 2. 菲涅耳假设和光强度 物理学家菲涅耳假设:波在传播的过程中,从同一波阵面上的各点发出的次波是相干波,经传播而在空间某点相遇时,产生相干叠加,这就是著名的惠更斯—菲涅耳原理。如图9-1所示,单缝AB 所在处的波阵面上各点发出的子波,在空间某点P 所引起光振动振幅的大小与面元面积成正比,与面元到空间某点的距离成反比,并且随细丝平面法线与衍射光的夹角(衍射角)增大而减小,计算细丝所在处波阵面上各点发出的子波在P 点引起光振动的总和,就可以得到P 点的光强度。可见,空间某点的光强,本质上是光波在该点振动的总强度。

基本测量实验报告

基本测量(实验报告格式)、实验项目名称实验一:长度和圆柱体体积的测量实验二:密度的测量 二、实验目的实 验一目的: 1、掌握游标的原理,学会正确使用游标卡尺。 2、了解螺旋测微器的结构和原理,学会正确使用螺旋测微器。 3 、掌握不确定度和有效数字的概念,正确表达测量结果。 实验二目的: 1、掌握物理天平的正确使用方法。 2、用流体静力称量法测定形状不规则的固体的密度。 3、掌握游标卡尺,螺旋测位器,物理天平的测量原理及正确使用方法 4、掌握不确定度和有效数字的概念,正确表达测量结果 5、学会直接测量量和间接测量量的不确定度的计算,正 确表达测量结果 三、实验原理 实验一原理:

1、游标卡尺的使用原理 游标副尺上有n个分格,它和主尺上的(n-1)格分格的总长度相等,一般主尺上每一分格的长度为1mm,设游标上每一个分格的长度为x,则有nx=n-1,主尺上每一分格与游标上每一分格的差值为1-x= (mm)是游标卡尺的最小读数,即游 标卡尺的分度值。若游标上有20个分格,则该游标卡尺的 分度值为=0.05mm,这种游标卡尺称为20分游标卡尺;若游标上有50个分格,其分度值为=0.02mm,称这种游标卡尺为50分游标卡尺。 2、螺旋测微器的读数原理: 螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的,即螺杆在螺母中旋转一周,螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。因此,沿轴线方向移动的微小距离,就能用圆周上的读数表示出来。 3、当待测物体是一直径为d、高度为h的圆柱体时, V =兀* * h 物体的体积为:一4 d2只要用游标卡尺测出高度 h,用螺旋测微器测出直径d,代 入上式即可

实验报告长度测量

实验题目: 长 度 测 量 (1) 实验目的 学习米尺、游标卡尺、螺旋测微计和移测显微镜的结构、工作原理和使用方法,初步掌握实验数据记录、有效数字和误差计算规则以及对测量结果的表示方法。 (2)实验仪器 米尺、游标卡尺、螺旋测微计、移测显微镜。 (3)实验原理 ①游标卡尺的工作原理 游标卡尺是利用主尺和副尺的分度的微小差异来提高仪器精度的。如图2.2.1-3所示的“十分游标”,主尺上单位分度的长度为1mm ,副尺的单位分度的长度为0.9mm ,副尺有10条刻度,当主、副尺上的零线对齐时,主、副尺上第n (n 为小于9的整数) 条刻度相距为n ×0.1=0.n mm ,当副尺向右移动0.n mm 时,则副尺上第n 条刻度和主尺上某刻度对齐。由此看出,副尺移动距离等于0.1mm 的n 倍时都能读出,这就是“十分游标”能把仪器精度提高到0.1mm 的道理。 其他类型游标卡尺的工作原理与上述相同。 ②螺旋测微计的工作原理 如图2.2.1-4所示,A 为固定在弓形支架的套筒,C 是螺距为0.5mm 的螺杆,B 为活动套筒,它和测微螺杆连在一起。活动套筒旋转一周,螺杆移动0.5mm 。活动套筒左端边缘沿圆周刻有50个分度,当它转过1分度,螺杆移动的距离δ=0.5/50=0.01mm ,这样,螺杆移动0.01mm 时,就能准确读出。 ③移测显微镜 移测显微镜的螺旋测微装置的结构和工作原理与螺旋测微计相似,所以能把仪器精度提高到0.01mm 。由于移测显微镜能将被测物体放大,因而物体上相距很近的两点间的距离也能测出。 (4)实验数据与处理(橙色字体的数据是在实验室测量出的原始数据,其他数据是计算所得。) 一、用米尺测量 ①用米尺测量木条长度,米尺的量程2m ,最小分度值1mm 。 单次测量: l =45.55(cm) Δl =0.10(cm) 图2.2.1-4

测量学实验报告范本

测量学实验报告 Record the situati on and less ons lear ned, find out the exist ing p roblems and form future coun termeasures. 名: 位: 间:

编号:FS-DY-20114 测量学实验报告 i说明:本报告资料适用于记录基本情况、过程中取得的经验教训、发现存在的问题 I I i以及形成今后的应对措施。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 I ! ____________________________________________________________________________ 测量学实验报告 测量学(又名测地学)涉及人类生存空间,及通过把空 间区域列入统计(列入卡片索引),测设定线和监控来对此进行测定。它的任务从地形和地球万有引力场确定到卫土地测量学(不动产土地),土地财产证明,土地空间新规定和城市发展。 、实验目的;由于测量学是一门实践性很强的学科,而 测量实验对培养学生思维和动手能力、掌握具体工作程序和内容起着相当重要的作用。实习目的与要求是熟练掌握常用测量仪器(水准仪、经纬仪)的使用,认识并了解现代测量仪器的用途与功能。在该实验中要注意使每个学生都能参加各项工作的练习,注意培养学生独立工作的能力,加强劳动观点、集体主义和爱护仪器的教育,使学生得到比较全面的锻炼和提高.

测量实习是测量学理论教学和实验教学之后的一门独 立的实践性教学课程,目的在于: 1、进一步巩固和加深测量基本理论和技术方法的理解 和掌握,并使之系统化、整体化; 2、通过实习的全过程,提高使用测绘仪器的操作能力、 测量计算能力.掌握测量基本技术工作的原则和步骤; 3.在各个实践性环节培养应用测量基本理论综合分析问 题和解决问题的能力,训练严谨的科学态度和工作作风。 、实验内容 步骤简要:1)拟定施测路线。选一已知水准点作为高程 起始点,记为a,选择有一定长度、一定高差的路线作为施 测路线。然后开始施测第一站。以已知高程点a作后视,在其上立尺,在施测路线的前进方向上选择适当位置为第一个立尺点(转点1)作为前视点,在转点1处放置尺垫,立尺 (前视尺)。将水准仪安置在前后视距大致相等的位置(常用 步测),读数a1,记录;再转动望远镜瞄前尺读数b1,并记2)计算高差。h1=后视读数一前视读数=a1-b1,将结果记

细丝直径测量实验报告

细丝直径测量实验报告 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

细丝直径测量 摘 要:测量细丝直径,可以使用游标卡尺、螺旋测微计等等较精密的机械工具,也可以使用读数显微镜、工具显微镜等精密光学仪器,还可以利用光的干涉原理,借助光学仪器,对微小细度进行测量。以下使用劈尖法进行细丝直径测量,其方法简单,直观性强,测量结果精度高,在高精度测量汇总更显示出其独特的作用。 关键词:细丝直径、劈尖法、等厚干涉、条纹 1.引言 在两片叠合的玻璃一端放入细丝,则玻璃片之间就形成一个空气劈尖。在垂直单色光照射下,劈尖的上、下两表面的反射光相遇发生干涉,在显微镜下可观察到间隔相等的等厚干涉直条纹。 2. 实验原理 将两块光学平玻璃板叠在一起,一端插入一细丝,则在两玻璃板间形成一空气劈尖。两玻璃的交线称为棱边,在平行于棱边的线上,劈尖空气膜的厚度是相等的。当用平行单色光垂直照射劈尖时,在劈尖空气膜上、下表面反射的两束光发生干涉,形成一组与棱边平行的、等间距的直线干涉条纹,如上图所示。设某处空气薄膜的厚度为e ,则两束相干光的光程差为 ()22212 k d k λλλ?? ?=+=?+??

相邻两暗纹(或明纹)对应的空气厚度差 ()11222122 k k k k d k d k d d λ λ λ λ λ +++=+=+-= 则细丝直径D 为2 D N λ =? ; N 为干涉条纹总条数 2 tan 2 D L S L D S λ ααλ≈===? L 为劈尖长度; S 为两相邻明暗纹间距; λ为钠光波长:9 589.310λ-=? 3.实验内容与步骤 1. 实验仪器 读数显微镜,45°反射镜,2片光学玻璃板,钠光灯,金属细丝,游标卡尺 2. 制作劈尖 将细丝夹在距劈尖一端的3-5mm 处,将此端夹紧,将细丝拉直与劈尖边缘平行,再将劈尖另一端适度夹紧。 3. 调节读数显微镜 (1)把劈尖置于载物台,物镜正下方,用压片压住;旋松手轮把显微镜放于适中位置(当置物镜最下位置时不与劈尖相碰)。 (2)调节半反镜使之呈45度角,使读数显微镜的目镜中看到均匀明亮的黄色光场。 (3)调节读数显微镜的目镜直到清楚地看到叉丝,且分别与X,Y 轴大致平行,

基本长度测量测定实验报告[1]

基本长度的测量 一、实验目的: 1. 了解游标卡尺和螺旋测微器装置的原理; 2. 掌握游标卡尺和螺旋测微器的正确使用方法; 3. 掌握对游标卡尺和螺旋测微器进行正确读数的方法。 二、实验仪器和用品: 游标卡尺 (精度值:0.02mm 量程:125mm ) 螺旋测微器( 分度值:0.01mm 量程:25mm ) 被测物体:小钢球、空心圆柱体玻璃杯 量筒。 三、实验原理: 1、游标卡尺及其工作原理 游标卡尺,是一种测量长度、内外径、深度的量具。游标卡尺由主尺和附在主尺上能滑动的游标两部分构成。若从背面看,游标是一个整体。主尺一般以毫米为单位,而游标上则有10、20或50个分格,根据分格的不同,游标卡尺可分为十分度游标卡尺、二十分度游标卡尺、五十分度格游标卡尺等。游标卡尺的主尺和游标上有两副活动量爪,分别是内测量爪和外测量爪,内测量爪通常用来测量内径,外测量爪通常用来测量长度和外径。深度尺与游标尺连在一起,可以测槽和筒的深度。 游标卡尺主要由两部分构成,如下图所示:在一毫米为单位的主尺上附加一个能够滑动的有刻度的小尺(副尺),叫游标,利用它可以把主尺估读的那位数值较为准确地读出来。 游标卡尺在构造上的主要特点是:游标上N 个分度格的总长度与主尺上(1-N )个分度格的长度相同,若主尺上最小分度为a ,游标上最小分度值为b ,则有 a N N b )1(-= 那么主尺与游标上每个分格的差值(游标的精度值或游标的最小分度值)是: 11 N a b a a a N N δ-=-=-=

常用的游标是五十分游标(N =50),即主尺上49 mm 与游标上50格相当,见上图。五十分游标的精度值δ=0.02mm .游标上刻有0、l 、2、3、…、9,以便于读数。 毫米以上的读数要从游标“0”刻度线在主尺上的位置读出,毫米以下的数由游标(副尺)读出。 即:先从游标卡尺“0”刻度线在主尺的位置读出毫米的整数位,再从游标上读出毫米的小数位。 游标卡尺测量长度l 的普遍表达式为 l ka n δ=+ 式中,k 是游标的“0”刻度线所在处主尺刻度的整刻度(毫米)数,n 是游标的第n 条线与主尺的某一条线重合,1mm a =。下图所示的情况,即21.58mm l =。 在用游标卡尺测量之前,应先把量爪A 、B 合拢,检查游标的“0”刻度线是否与主尺的“0”刻度线重合。如不重合,应记下零点读数,加以修正,即待测量10l l l =-。其中,1l 为未作零点修正前的读数值,0l 为零点读数。0l 可以正,也可以负。 使用游标卡尺时,可一手拿物体,另一手持尺,如下图所示。要特别注意保护量爪不被磨损。使用时轻轻把物体卡住即可读数。

实验单缝衍射的光强分布和细丝直径测知识分享

实验单缝衍射的光强分布和细丝直径测

仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢0 实验41 单缝衍射的光强分布和细丝直径测量 光具有波动性,衍射是光波动性的一种表现。光的衍射现象是在17世纪由 格里马第发现的。19世纪初,菲涅耳和夫琅和费分别研究了一系列有关光衍射 的重要实验,为光的波动理论奠定了基础。菲涅耳提出了次波相干迭加的观点, 用统一的原理(惠更斯一菲涅耳原理)分析解释光的衍射现象;利用单缝衍射原 理可以对细丝直径进行非接触的精确测量。 [学习重点] 1.通过对夫琅和费单缝衍射的相对光强分布曲线的绘制,加深对光的波动理 论和惠更斯——菲涅耳原理的理解。 2.掌握使用硅光电池测量相对光强分布的方法。 3.掌握利用衍射原理对细丝进行非接触测量的方法。 [实验原理] 1. 单缝衍射 粗略地讲,当波遇到障碍物时,它将偏离直线传播,这种现象叫做波的衍 射。衍射系统由光源、衍射屏和接收屏幕组成。通常按它们相互间距离的大小, 将衍射分为两类:一类是光源和接收屏幕(或两者之一)距离衍射屏有限远,这 类衍射叫做菲涅耳衍射;另一类是光源和接收屏幕都距衍射屏无穷远,这类衍射 叫做夫琅和费衍射。本实验研究单缝夫琅和费衍射的情形。 如图41-1(a ),将单色线 光源S 置于透镜L 1的前焦面 上,则由S 发出的光通过L 1 后形成平行光束垂直照射到 单缝AB 上。根据惠更斯一菲 涅耳原理,单缝上每一点都可 以看成是向各个方向发射球面 子波的新波源,子波在透镜L 2 的后焦面(接收屏)上叠加形 成一组平行于单缝的明暗相间 的条纹。如图41-1(b )所示。和单缝平面垂直的衍射光束会聚于屏上的P 0处, 是中央亮纹的中心,其光强为I 0;与光 轴SP 0成θ 角的衍射光束会聚于P θ 处,θ 为衍射角,由惠更斯一菲涅耳原理可得其光强分布为 (41-1) 其中,b 为单缝的宽度,λ为入射单色光波长。 由41-1式可以得到: 图41-1 (a )单缝衍射 (b )衍射图样 λθπsin ,sin 2 20b u u u I I ==θ

测量细丝直径

多种方法测量细丝直径 学院:物理电子工程学院 专业:物理学 姓名及学号:冯伟(04) 杨保国(26)

多种方法测量细丝直径 物理学 冯伟 杨保国 摘要:利用巴俾涅原理,通过单缝夫琅和费衍射,测量丝线的直径。 实验表明,这是一 种高精度的非接触测量,它通过对衍射图样的检测来求细丝的直径。 关键字 :激光器;单缝衍射;单丝衍射 引言:随着生产的发展,要求对各种金属丝,光导纤维以及钟表游丝等进行高精度的非接触测量。过去测量毫米以下的细丝外径,一般用普通光学测量仪或电测策计等接触测量仪器。细丝的衍射效应使普通光学方法误差变大,接触测量易受到测量力大小的影响。激光束细丝衍射对于线径极小的细丝,其测量结果是可靠的。 1. 实验原理 方法一: (1) 巴俾涅原理 两个互补屏单独产生的衍射场的复振幅之和等于没有屏时的复振幅,,对于单缝的夫琅和费衍射,除点光源在像平面的像点之外有U=0,即像点外两个互补屏所产生的衍射图形, 其形状和光强完全相同,仅位相相差2 ,所以我们可用丝线代替单缝进行夫琅和费衍射。 (2) 夫琅和费单缝衍射原理 为获得明亮的远场条纹,一般用透镜在焦面上形成夫朗和费条纹,如图所示。设透镜的焦距为f ,细丝直径为a 。 当平行光垂直于单缝平面入射时,单缝衍射 就形成平行的明暗条纹其位置衍射角由下 式决定: 暗条纹的中心 asin θ=k λ (k=±1,±2,± 3,…) 明条纹的中心asin θ=(2k+1)λ/2 (k= ±1,±2,±3,…) 中心条纹θ=0 本实验一般采用暗条纹进行测量,考虑到一般情况下θ角较小,于是有 θ≈sin θ≈tan θ 故由式得暗条纹的衍射角由下式决定 a =m λ a =n λ θ d f x n t 激光 互补法测量的计算

实验单缝衍射的光强分布和细丝直径测

实验41 单缝衍射的光强分布和细丝直径测量 光具有波动性,衍射是光波动性的一种表现。光的衍射现象是在17世纪由格里马第发现的。19世纪初,菲涅耳和夫琅和费分别研究了一系列有关光衍射的重要实验,为光的波动理论奠定了基础。菲涅耳提出了次波相干迭加的观点,用统一的原理(惠更斯一菲涅耳原理)分析解释光的衍射现象;利用单缝衍射原理可以对细丝直径进行非接触的精确测量。 [学习重点] 1.通过对夫琅和费单缝衍射的相对光强分布曲线的绘制,加深对光的波动理论和惠更斯——菲涅耳原理的理解。 2.掌握使用硅光电池测量相对光强分布的方法。 3.掌握利用衍射原理对细丝进行非接触测量的方法。 [实验原理] 1. 单缝衍射 粗略地讲,当波遇到障碍物时,它将偏离直线传播,这种现象叫做波的衍射。衍射系统由光源、衍射屏和接收屏幕组成。通常按它们相互间距离的大小,将衍射分为两类:一类是光源和接收屏幕(或两者之一)距离衍射屏有限远,这类衍射叫做菲涅耳衍射;另一类是光源和接收屏幕都距衍射屏无穷远,这类衍射叫做夫琅和费衍射。本实验研究单缝夫琅和费衍射的情形。 如图41-1(a ),将单色线 光源S 置于透镜L 1的前焦面 上,则由S 发出的光通过L 1 后形成平行光束垂直照射到 单缝AB 上。根据惠更斯一菲 涅耳原理,单缝上每一点都可 以看成是向各个方向发射球面 子波的新波源,子波在透镜L 2 的后焦面(接收屏)上叠加形 成一组平行于单缝的明暗相间 的条纹。如图41-1(b )所示。和单缝平面垂直的衍射光束会聚于屏上的P 0处,是中央亮纹的中心,其光强为I 0;与光 轴SP 0成θ 角的衍射光束会聚于P θ 处,θ 为衍射角,由惠更斯一菲涅耳原理可得其光强分布为 (41-1) 其中,b 为单缝的宽度,λ为入射单色光波长。 由41-1式可以得到: 1.当θ = 0时,u = 0 ,P θ 处的光强度 I θ =I 0 是衍射图像中光强的最大值,叫主最大。主最大的强度不仅决定于光源的强度,还和缝宽b 的平方成正比; 图41-1 (a )单缝衍射 (b )衍射图样 λθπsin ,sin 2 2 b u u u I I = =θ

衍射法测量细丝直径

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者: 凤呜大王* 一、实验目的 1. 观察细丝夫琅和费衍射现象。 2. 掌握细丝衍射相对光强的测量方法,并求出细丝直径。 二、实验原理 1. 夫琅和费衍射 衍射是波动光学的重要特征之一。衍射通常分为两类:一类是满足衍射屏离光源或接收屏的距离为有限远的衍射,称为菲涅耳衍射;另一类是满足衍射屏与光源和接收屏的距离都是无限远的衍射,也就是照射到衍射屏上的入射光和离开衍射屏的衍射光都是平行光的衍射,称为夫琅和费衍射。菲涅耳衍射解决具体问题时,计算较为复杂。而夫琅和费衍射的特点是,只用简单的计算就可以得出准确的结果。在实验中,夫琅和费衍射用两个会聚透镜就可以实现。本实验用激光器作光源,由于激光器发散角小,可以认为是近似平行光照射在单缝上;其次,细丝直径为0.1mm ,细丝距接收屏如果大于1米,缝宽相对于缝到接收屏的距离足够小,大致满足衍射光是平行光的要求,也基本满足了夫琅和费衍射的条件: 2 20sin u u I I = I O 为中央明纹中心处的光强度,u=πasin θ/λ,a 是单缝宽度,φ衍射角 λ为入射波长 2. 菲涅耳假设和光强度 物理学家菲涅耳假设:波在传播的过程中,从同一波阵面上的各点发出的次波是相干波,经传播而在空间某点相遇时,产生相干叠加,这就是著名的惠更斯—菲涅耳原理。如图9-1所示,单缝AB 所在处的波阵面上各点发出的子波,在空间某点P 所引起光振动振幅的大小与面元面积成正比,与面元到空间某点的距离成反比,并且随细丝平面法线与衍射光的夹角(衍射角)增大而减小,计算细丝所在处波阵面上各点发出的子波在P 点引起

大学物理实验报告-基本测量

得分教师签名批改日期深圳大学实验报告 课程名称:大学物理实验(一) 实验名称:实验1 基本测量 学院: 专业:课程编号: 组号:16 指导教师: 报告人:学号: 实验地点科技楼906 实验时间:年月日星期 实验报告提交时间:

一、实验目的 二、实验原理 三、实验仪器 仪器名称组号型号量程△仪

四、实验内容和步骤 五、数据记录 1、用游标卡尺R测量圆筒的外径D、内径d、和高H 表1 单位:________ 卡尺零点:_________卡尺基本误差:___________ k D d H 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均

2、 用螺旋测微计测量粗铜丝、细铜丝的直径 表2 单位:________千分尺零点:____________千分尺基本误差:___________ k 1D 2D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均 六、数据处理: 1、计算圆筒的外径D ,并计算D ?(5分) 2、计算圆筒的内径d ,并计算d ?(5分)

3、计算圆筒的高H ,并计算H ?(5分) 4、计算粗铜丝直径1D 及1D ?(6分) 5、计算细铜丝直径2D 及2D ?(6分) 6、间接量2 12 1D D D D B += ,计算B 的平均值、相对误差和绝对误差。(5分) 提示: ()() 2112 22112212 [][]B D D D D B D D D D D D ???=+++

七、实验结果与讨论 实验结果1:圆筒的外径: D = ± ( ) P = D D ?= 实验结果2:圆筒的内径: d = ± ( ) P = d d ?= 实验结果3:圆筒的高: H = ± ( ) P = H H ?= 实验结果4:粗铜丝的直径:1D = ± ( ) P = 1 1 D D ?= 实验结果5:粗铜丝的直径:2D = ± ( ) P = 2 2 D D ?= 实验结果6: B = ± ( ) P = B B ?= 讨论:

细丝直径的测量

细丝直径的测量 摘要:本次实验为细丝直径的测量,由于细丝利用普通的测量工具很难准确测量,误差很大,所以此次实验是利用等厚干涉原理,即由同一光源发出的平行单色光垂直入射分别经过空气劈尖所形成的空气薄膜上下表面反射后,在上表面相遇时产生的一组与棱边平行的,明暗相间,间隔相同的干涉条纹,由此来测量细丝的直径,使数据更加准确,本次试验就是利用干涉原理制作劈尖测量发丝的直径。 关键词:干涉原理空气劈尖直径光程差 引言:本次实验是利用空气劈尖根据光的干涉原理测量发丝的直径,干涉和衍射是光的波动性的具体变现,利用光的等厚干涉由同一光源发出的平行光,分别经过劈尖间所形成的空气薄膜上下表面反射后产生干涉现象,形成明暗相间的条纹,使用显微镜观察明暗条纹间的距离,由此来计算发丝的直径 实验原理: 当两片很平的玻璃叠合在一起,并在其一端垫入细丝时,两片玻璃片之间就形成了一层空气薄膜,叫做空气劈尖。在同一光源发出的单色平行光垂直照射下,经劈尖上下表面反射后将会产生干涉现象,在显微镜观察可发现明暗相间的干涉条纹,如图所示

实验内容与步骤: 实验仪器:读数显微镜 45度反射镜 2片光学玻璃钠光灯发丝1 将发丝夹在2片光学玻璃的一端,另一端直接接触,形成空气劈尖。将劈尖放在读数显微镜的载物台上。 2 打开钠光灯,调节45度反射镜,使光线平行垂直射入充满视野,此时显微镜的视野由暗变亮。 3 调节显微镜物镜的焦距使视野内明暗相间的条纹清晰,调节显微镜目镜焦距以及叉丝的位置是否对齐和劈尖放置的位置, 4 找出一段最清晰的条纹用读数显微镜读出两条明条纹或暗条纹之间的距离,同一方向转动测微鼓轮测量出5组明或暗条纹的间距。 5 使用游标卡尺测量出劈尖内细丝到较远一端的距离L 6 根据公式和测量的数据计算出细丝的直径和不确定度

衍射法测量细丝直径

一、实验目的 1. 观察细丝夫琅和费衍射现象。 2. 掌握细丝衍射相对光强的测量方法,并求出细丝直径。 二、实验原理 1. 夫琅和费衍射 衍射是波动光学的重要特征之一。衍射通常分为两类:一类是满足衍射屏离光源或接收屏的距离为有限远的衍射,称为菲涅耳衍射;另一类是满足衍射屏与光源和接收屏的距离都是无限远的衍射,也就是照射到衍射屏上的入射光和离开衍射屏的衍射光都是平行光的衍射,称为夫琅和费衍射。菲涅耳衍射解决具体问题时,计算较为复杂。而夫琅和费衍射的特点是,只用简单的计算就可以得出准确的结果。在实验中,夫琅和费衍射用两个会聚透镜就可以实现。本实验用激光器作光源,由于激光器发散角小,可以认为是近似平行光照射在单缝上;其次,细丝直径为0.1mm ,细丝距接收屏如果大于1米,缝宽相对于缝到接收屏的距离足够小,大致满足衍射光是平行光的要求,也基本满足了夫琅和费衍射的条件: 2 20sin u u I I I O 为中央明纹中心处的光强度,u=asin θ/,a 是单缝宽度,衍射角 为入射波长 2. 菲涅耳假设和光强度 物理学家菲涅耳假设:波在传播的过程中,从同一波阵面上的各点发出的次波是相干波,经传播而在空间某点相遇时,产生相干叠加,这就是著名的惠更斯—菲涅耳原理。如图9-1所示,单缝AB 所在处的波阵面上各点发出的子波,在空间某点P 所引起光振动振幅的大小与面元面积成正比,与面元到空间某点的距离成反比,并且随细丝平面法线与衍射光的夹角(衍射角)增大而减小,计算细丝所在处波阵面上各点发出的子波在P 点引起光振动的总和,就可以得到P 点的光强度。可见,空间某点的光强,本质上是光波在该点振动的总强度。 得分 教师签名 批改日期

实验报告基本测量

实验题目: 基本测量 1、实验目的 (1)掌握游标卡尺的读数原理和使用方法,学会测量不同物体的长度。 (2)掌握千分尺(螺旋测微器)和物理天平的使用方法。 (3)测量规则固体密度。 (4)测量不规则固体密度。 (5)学会正确记录和处理实验数据,掌握有效数字记录、运算和不确定度估算。 2、实验仪器(在实验时注意记录各实验仪器的型号规格 游标卡尺(量程:125mm ,分度值:0.02mm ,零点读数:0.00m m)、螺旋测微计(量程:25mm ,分度值:0.01mm ,零点读数:-0.005)、物理天平(量程:500g ,感量:0.05g )、温度计(量程:100℃,分度值:1℃ )。 3、实验原理 1、固体体积的测量 圆套内空部分体积V 空=πd 2内H /4 圆筒材料的体积V =圆筒壁的体积= H )d D (4 22 ?-π 其相对不确定度计算公式为: 22 2122212 212 22221222)(?? ? ??+???? ??-+???? ??-=h U D D U D D D U D V U h D D V 不确定度为:V U V U V V ?= ①游标卡尺的工作原理 游标卡尺是利用主尺和副尺的分度的微小差异来提高仪器精度的。如图1所示的“十分游标”,主尺上单位分度的长度为1mm ,副尺的单位分度的长度为0.9mm ,副尺有10条刻度,当主、副尺上的零线对齐时,主、副尺上第n (n 为小于9的整数) 条刻度相距为n ×0.1=0.n mm ,当副尺向右移动0.n mm 时,则副尺上第n 条刻度和主尺上某刻度对齐。由此看出,副尺移动距离等于0.1mm 的n 倍时都能读出,这就是“十分游标”能把仪器精度提高到0.1mm 的道理。 钢珠(球)的体积3 3634D r V ππ== ②螺旋测微计的工作原理 如图2所示,A 为固定在弓形支架的套筒,C 是螺距为0.5mm 的螺杆,B 为活动套筒,它和测微螺杆连在一起。活动套筒旋转一周,螺杆移动0.5mm 。活动套筒左端边缘沿圆周刻有50个分度, 当它转过1分度,螺杆移动的距离δ=0.5/50=0.01mm ,这样,螺杆移动0.01mm 时,就能准确读出。 ③移测显微镜 移测显微镜的螺旋测微装置的结构和工作原理与螺旋测微计相似,所以能把仪器精度提高到0.01mm 。由于移测显微镜能将被测物体放大,因而物体上相距很近的两点间的距离也能测出。 2、固体和液体密度的测量 (1)流体静力称衡法 ①固体密度的测定,设用物理天平称衡一外形不规则的固体,称得其质量为m ,然后将此固体完全浸入水中称衡,称得其质量为m 1,水的密度为ρ0,则有: ρ固=m ρ0/(m -m 1)

细丝直径的测量铁丝直径.doc

细丝直径的测量铁丝直径 【实验目的】 (1)通过实验加深对等厚干涉原理及干涉概念的理解 (2)学习用等厚干涉测量铁丝直径的方法 (3)学会读书显微镜的正确使用 【仪器用具】 钠光灯 读数显微镜 劈尖装置 【实验原理】 当两片很平的玻璃叠合在一起,并在其一端垫入细丝时,两玻璃片之间就形成一空气薄层(空气劈)。在单色光束垂直照射下,经劈上、下表面反射后两束反射光是相干的,干涉条纹将是间隔相等且平行于二玻璃交线的明暗交替的条纹。 λλk d =+=?22明纹()21222λ λ+=+=?k d 暗纹 相邻两暗纹(或明纹)对应的空气厚度 λλ k d k =+ 2 2()12 21+=+ +k d k λ 21λ = -+k k d d 则细丝直径D 为 2λ N D = N 为干涉条纹总条纹S L D 2 tan λ αα==≈ 2λ?= S L D

L 为劈尖的长度用游标卡尺测,S 为相邻两暗条纹的间距,用读书显微镜测量(5次测量) Λ 为钠光波长,λ = mm 103.5896-? 已知入射光波长λ,测出0N 和L ,就可计算出细丝(或薄片)的直径D 。 【实验内容】 (1)将细丝(或薄片)夹在劈尖两玻璃板的一端,另一端直接接触,形成空气劈尖。然后置于移测显微镜的载物平台上。 (2)开启钠光灯,调节半反射镜使钠黄光充满整个视场。此时显微镜中的视场由暗变亮。 调节显微镜目镜焦距及叉丝方位和劈尖放置的方位。调显微镜物镜焦距看清干涉条纹,并使显微镜同移动方向与干涉条纹相垂直。 (3)用显微镜测读出叉丝越过条暗条纹时的距离l,可得到单位长度的条纹数0N 。再测出两块玻璃接触处到细丝处的长度L.重复测量五次,根据式)2/(0λL N D =计算细丝直径D 平均值和不确定度。 【数据记录】 实验测量数据 单位(mm ) 错误!未找到引用源。 5 j i S S - S1 S6 S2 S7 S3 S8 S4 S9 S5 S10

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