分光计实验思考题
2009-2010(1)光学实验思考题提示
③ 平行光管出射平行光的判定标志
——在望远镜调节好基础上，调节平行 光管聚焦，使从调好的望远镜看到狭缝
亮线像最清晰且与分划板上的黑十字线
之间无视差。（操作：把调节好的望远
镜对准平行光管，调节平行光管物镜聚
焦）
④ 平行光管光轴与望远镜光轴共线并
与分光计中心轴垂直的判定标志——使 夹缝亮线像竖直和水平时能分别与望远
M2′ d i
A B C D
① ② M1 r F F′ P L
n=1
P′ i′ S
提示：对式两边求微分，得：，由此求出相邻两环（Δk=1）的角间距 为
。
实验41 用分光计研究光栅光谱
【预习思考题】 1．如何调整才能使光栅片的放置满足实验的要求？光栅为什么要按图 3-16-5所示位置放置？ 提示：参阅教材P.120的光栅片放置调节的1）、2）。 2．什么是光栅常数及光栅分辨本领？如何测定？ 提示：参阅教材P.118-119。，其中，。 3．如果在望远镜中观察到的谱线是倾斜的，应如何调整？ 提示：这是由于平行光管透光狭缝倾斜不竖直所致。 4．如何测量光栅的衍射角？ 提示：参阅教材 【思考题】 1．用白光照射光栅时，形成什么样的光谱？
干涉图样定域问题，与所用的光源类型、位置以及薄膜形状 （平行平面状还是楔形）有关。如果是点光源，则不论是等倾 干涉还是等厚干涉，在与光源S在同一边的空间的任一点都可得 一定的干涉，即干涉现象发生在光波的整个相遇区域内，称这 种干涉为不定位干涉（也叫非定域干涉）本实验用光纤激光作 光源即是这种情况）；如果是扩展光源，则干涉条纹只能定域 在一定的区域，至于定域在什么位置，取决于M1、M2′的位置 和取向以及光源的位置。M1、M2′平行时，干涉条纹定域在无 穷远处，与光源的位置无关；而M1、M2′不平行，有一微小夹 角时，干涉条纹定域在薄膜表面附近，光源位置不同，条纹定 位也不同。如下图所示。
大学物理实验教程 第二版 思考题答案 (李学金 著)----分光计的调节与使用评分标准
《分光计的调节与使用》参考答案和评分标准预习报告(20分)一.实验目的a.了解分光计的结构，掌握调节和使用分光计的方法;b.用分光计测定棱镜顶角。
二. 实验仪器分光计、钠灯、三棱镜、双面反射镜三. 实验原理1.分光计的调节原理2.利用分光计测定棱镜顶角的方法a.自准法b.反射法四. 实验内容和步骤1.按调节分光计的要求调好分光计2.任选一种方法测定三棱镜的顶角评分要点：1、要有实验名称、实验目的、实验原理、实验内容和步骤。
（5分）2、实验原理的书写要求用以自己的语言，言简意赅的语言表述清楚。
（5分）3、要绘制好填充测量数据所需要的表格。
（5分）4、报告的书写要整洁规范。
（5分）数据采集与实验操作(40分)评分要点：1、不能用手直接摸三棱镜和反射镜的表面。
（2分）2、是否调节好分光计。
（15分）3、对实验的原理是否掌握。
（8分）4、实验操作的熟练程度。
（10分）5、是否读出合理的数据。
（5分）A=60°16′±20′E=?评分要点：1、是否列表记录数据，数据记录是否规范、清晰（10分）2、数据处理过程是否完整（10分）[注意：反射法和自准法的公式是不同的]3、是否得出正确答案(R 在合理的范围5分，误差处理5分)六．思考题(10分)1、 分光计由哪几部分组成？答：三脚底座、望远镜、平行光管、载物平台和读数盘。
2、 分光计调整的要求是什么？答：使平行光管发出平行光，望远镜聚焦于无穷远（使叉丝平面落在目镜和物镜的焦平面上），同时使平行光管和望远镜的光轴与转轴垂直。
3、 若刻度盘中心O ’与载物台中心O 不重合，即存在着偏心差，假定载物台从1ϕ转到2ϕ，实际转过的角度为θ，而刻度盘上的读数为1ϕ、'1ϕ、2ϕ、'2ϕ，试证明 2/)]''()[(1212ϕϕϕϕθ-+-=证：如图，O 为转轴中心，O ’为刻度盘中心，θ为望远镜绕中心轴的实际转角，θ1和θ2 分别为从两游标读出的角度值。
分光计实验思考题
实验十六示波器的使用【预习题】1．示波器为什么能把看不见的变化电压显示成看得见的图象？简述其原理。
答：（1）示波管内高速电子束使荧光屏上产生光亮点，而电子束的偏转角度（光点在荧光屏上的位移）是受X轴和Y轴偏转板上所加电压的控制。
（2）若只在X轴偏转板上加一个锯齿波电压（该电压随时间从-U按一定比例增大到+U），则光点就会从荧光屏左端水平地移动到右端（称为扫描），由于荧光屏上的发光物质的特性使光迹有一定保留时间，因而在屏幕水平方向形成一条亮迹（称为扫描线）。
（3）若只在Y轴偏转板上加信号电压，则随着信号幅度的变化光点就会在荧光屏竖直方向作上下移动形成一条竖直亮迹。
（4）如在Y轴偏转板加上电压信号，同时又在X轴偏转板加上锯齿波扫描电压，则电子束受到水平和竖直电场的共同作用，光点的轨迹呈现二维图形（光点在X方向均匀地从左向右水平移动的同时又在Y方向随信号幅度的变化在竖直方向作上下移动），即将Y轴偏转板上电压信号幅度随时间变化的规律在屏幕上展开成为函数曲线（即信号波形）。
（5）要得到清晰稳定的信号波形，扫描电压的周期与信号电压的周期必须满足，以保证的起点始终与电压信号固定的一点相对应（称同步），屏幕上的波形才能稳定。
（6）为了得到可观察的图形，锯齿波扫描电压必须重复扫描．2．观察波形的几个重要步骤是什么?答：（1）开启示波器电源开关后，将耦合开关置“⊥”，，调整辉度、聚焦以及垂直、水平位移旋钮使屏幕中部出现亮度适中细小的亮点。
（2）观察、测量时将耦合开关置“AC”或“DC”，触发选择开关置“INT”，将信号用同轴电缆线连接到Y轴输入端。
（3）调节Y轴灵敏度选择开关和X轴扫描选择开关以及触发电平旋钮，使信号幅度在屏幕范围内（屏幕竖直标尺的2/3左右），且有2—5个完整稳定的波形。
（4）定量测量时还应注意将扫描微调旋钮和Y轴微调旋钮置于校准位置（顺时针旋转至最大）。
3．怎样用李萨如图形来测待测信号的频率?答：1．将示波器功能置于外接状态（触发选择开关置“EXT”，触发信号极性开关置“X”）。
实验报告分光计
实验四分光计得调整及光栅常数得测定分光计作为基本得光学仪器之一,它就是精确测定光线偏转角得仪器,也称之为测角仪。
光学中很多基本量(如反射角、折射角、衍射角等)都可以由它直接测量。
因此，可以应用它测定物质得有关常数(如折射率、光栅常数、光波波长等),或研究物质得光学特性(如光谱分析)。
应用分光计必须经过一系列仔细得调整，才能得到准确得结果。
因此,在学习使用过程中,要做到严谨、细致,才能正确掌握。
【实验目得】１。
了解分光计构造得基本原理。
2．学习分光计得调整技术,掌握分光计得正确使用方法.３。
利用分光计测定光栅常数。
【实验原理】1．分光计光线入射到光学元件上,由于反射或折射等作用,使光线产生偏离，分光计就就是用来测量入射光与出射光之间偏离角度得一种仪器。
要测定此角，必须满足两个条件:⑴入射光与出射光均为平行光；⑵入射光、出射光以及反射面或折射面得法线都与分光计得刻度盘平行.为此,分光计上装有能造成平行光得平行光管、观察平行光得望远镜及放置光学元件得载物台,它们都装有调节水平得螺钉。
为了读出测量时望远镜转过得角度,配有与望远镜连接在一起得刻度盘，如图4—1所示。
各部分别介绍如下：⑴读数装置。
在底座１9得中央固定一中心轴,度盘２２与游标盘21套在中心轴上，可以绕中心轴旋转;度盘下端有轴承支撑,使旋转轻便灵活;度盘上得刻线把360°圆周角分成720等份，每份为30′。
同一直径方向两端各有一个游标读数装置,测量时,对望远镜得两个位置中每一位置都读出两个数值,然后对同侧得差值读数取平均值,这样可以消除因偏心引起得误差（见本实验参考资料)。
⑵平行光管。
立柱2３固定在底座上，平行光管３安装在立柱上,平行光管得光轴位置可以通过立柱上得调节螺钉26、２7分别进行左右、水平微调,平行光管有一狭缝装置1。
旋松螺钉２,转动装有狭缝得内套筒使狭缝成严格得垂直状，前后移动内套筒,使狭缝严格地处在透镜焦平面上,则平行光管发出狭缝平行光。
分光计实验预习考查题及答案
分光计实验预习考查题及答案1.分光计的用途是什么?答：分光计是用来精确测量光线方位及其夹角的一种仪器。
2.怎样保证准确测量入射光与出射光之间的偏转角?答：必须满足两个条件：(1)入射光与出射光均为平行光束；(2)入射光和出射光的方向以及反射面或折射面的法线都与分光计的刻度盘平行。
3.分光计的主要结构是什么？答：分光计装有能产生平行光的平行光管，能接受平行光的望远镜，以及能承载光学元件的小平台；还配有可与望远镜连结在一起的刻度盘。
4.望远镜的结构是什么？答：望远镜由物镜、叉丝分划板和目镜组成。
5.平行光管的结构是什么？答：平行光管由狭缝和透镜组成。
6.怎样消除刻度盘的偏心差？答：采用两个相差180°的窗口读数。
7.刻度盘的分度值以及游标分度值各是多少？答：刻度盘的分度值为0.5 度；游标分度值为 1 分。
8.何为偏向角？答：三棱镜的入射光和出射光的夹角称为偏向角。
9.何为最小偏向角？答：当入射角i 等于出射角i＇时，入射光和出射光之间的夹角最小，称之为最小偏向角。
10.计算三棱镜玻璃折射率需要测出什么量？答：需要测出三棱镜顶角和某一单色光的最小偏向角，就可以计算出三棱镜玻璃对该波长的单色光的折射率。
11.计算三棱镜玻璃折射率的公式表达式是什么？公式中各符号的物理意义？答：公式为n=sin A+δ2sin A2; 其中A为三棱镜顶角， 为最小偏向角。
12.何为色散？答：光学材料的折射率n 随波长λ而变化的现象称为色散。
13.何为色散曲线？答：对一种玻璃材料所作出的折射率和波长的关系曲线称为它的色散曲线。
14.通常（对于正常色散材料）红光与紫光哪个偏折大？答：对于一般的透明材料来说折射率随波长的减小而增大；如紫光波长短，折射率大，紫光线偏折也大；而红光波长长，折射率小，光线偏折小。
15.一般采用什么参数表示玻璃材料色散程度？答：用平均色散或色散本领来表示某种玻璃材料色散的程度。
16.本次实验的主要仪器有哪些？答：有分光计，平面反射镜，玻璃三棱镜，氦光谱管及其电源。
大学物理实验(第一册)思考题
霍尔效应及其应用2．如已知霍尔样品的工作电流及磁感应强度B的方向，如何判断样品的导电类型？以根据右手螺旋定则，从工作电流旋到磁感应强度B确定的方向为正向，若测得的霍尔电压为正，则样品为P型，反之则为N型。
3．本实验为什么要用3个换向开关？为了在测量时消除一些霍尔效应的副效应的影响，需要在测量时改变工作电流及磁感应强度B的方向，因此就需要2个换向开关；除了测量霍尔电压，还要测量A、C间的电位差，这是两个不同的测量位置，又需要1个换向开关。
总之，一共需要3个换向开关预习思考题】1. 如何调节和判断测量系统是否处于共振状态？为什么要在系统处于共振的条件下进行声速测定？答：缓慢调节声速测试仪信号源面板上的“信号频率”旋钮，使交流毫伏表指针指示达到最大（或晶体管电压表的示值达到最大），此时系统处于共振状态，显示共振发生的信号指示灯亮，信号源面板上频率显示窗口显示共振频率。
在进行声速测定时需要测定驻波波节的位置，当发射换能器S1处于共振状态时，发射的超声波能量最大。
若在这样一个最佳状态移动S1至每一个波节处，媒质压缩形变最大，则产生的声压最大，接收换能器S2接收到的声压为最大，转变成电信号，晶体管电压表会显示出最大值。
由数显表头读出每一个电压最大值时的位置，即对应的波节位置。
因此在系统处于共振的条件下进行声速测定，可以容易和准确地测定波节的位置，提高测量的准确度。
2. 压电陶瓷超声换能器是怎样实现机械信号和电信号之间的相互转换的？答：压电陶瓷超声换能器的重要组成部分是压电陶瓷环。
压电陶瓷环由多晶结构的压电材料制成。
这种材料在受到机械应力，发生机械形变时，会发生极化，同时在极化方向产生电场，这种特性称为压电效应。
反之，如果在压电材料上加交变电场，材料会发生机械形变，这被称为逆压电效应。
声速测量仪中换能器S1作为声波的发射器是利用了压电材料的逆压电效应，压电陶瓷环片在交变电压作用下，发生纵向机械振动，在空气中激发超声波，把电信号转变成了声信号。
【大学物理实验(含 数据+思考题)】分光计的调整与使用实验报告
实验3.9 分光计的调整与使用一、实验目的（1）了解分光计的构造、作用和工作原理。
（2）掌握分光计的调整和使用方法。
（3）用分光计测棱镜的折射率。
二、实验仪器分光计、三棱镜、反射镜、汞灯三、实验原理1.测角原理测量光线之间的夹角，实质是测定平行光束的方位角。
如图3.9-6所示，A、B为平行光束在望远镜焦平面上的会聚像点。
焦平面上的每个点都与从一定方向入射的平行光束相对应。
如果望远镜光轴绕垂直于光束1和2的转轴转动，光轴由平行于光束1的方位(光轴上的会聚像点为A)转到平行于光束2的方位(光轴上的会聚像点为B)，则光轴所转过的角度即平行光束1与2之间的夹角θ。
图3.9-6测角原理2.用最小偏向角法测三棱镜折射率 n的原理如图3.9-7所示，单色光PM以入射角α1投射到三棱镜的AB面，经两次折射后,以α2′角从AC面射出。
入射光束与折射光束的夹角 θ称为偏向角。
显然θ=(α1−α1′)+(α2′−α2)=α1+α2′−φ式中φ为棱镜的顶角。
图3.9-7 最小偏向角法测三棱镜折射率原理对于给定的棱镜，其顶角φ和折射率n都是已定的。
从上式可见，偏向角θ是α1的函数。
可以证明，当a1=α2′，α1′=α2，即MM′∕∕BC(磨砂面)时，此时θ值最小，称为最小偏向角，用θ0表示。
此时有α1′=φ2，a1=φ+θ02。
则折射率为n=sin12(φ+θ0)sin12φ实验时只要测出最小偏向角θ0便可由上式计算出棱镜的折射率n。
四、实验内容及步骤1．调节分光计(1)目测粗调。
目测粗调就是直接用眼睛观察进行调节。
调节望远镜倾斜度调节螺钉和平行光管倾斜度调节螺钉使望远镜和平行光管平行于刻度盘；调节载物台倾斜度调节螺钉使载物台平行于刻度盘。
(2)细调的要求和步骤：①调节目镜至能清晰看到分划板的准线。
接上小灯泡电源，打开开关，观察视场下半区是否有绿色光区。
若有，则缓慢转动目镜调焦手轮直到能够清晰看到准线和绿色光区中的绿色“十”字，如图3.9-8所示。
大物实验答案
大物实验答案2.在砝码盘上加载时为什么采用正反向测量取平均值的办法?答：因为金属丝弹性形变有滞后效应，从而带来系统误差。
【思考题】1. 光杠杆有什么优点？怎样提高光杠杆测量微小长度变化的灵敏度?答：（1）直观、简便、精度高。
适当增大D （光杠杆小镜子到标尺的距离为D ）。
2. 如果实验中操作无误，得到的数据前一两个偏大，这可能是什么原因，如何避免?答：可能是因为金属丝有弯曲。
避免的方法是先加一两个发码将金属丝的弯曲拉直。
3.如何避免测量过程中标尺读数超出望远镜范围?答：开始实验时，应调节标尺的高低，使标尺的下端大致与望远镜光轴等高，这样未加砝码时从望远镜当中看到的标尺读数接近标尺的下端，逐渐加砝码的过程中看到标尺读数向上端变化。
这样就避免了测量过程中标尺读数超出望远镜范围。
实验十六示波器的使用【预习题】1. 示波器为什么能把看不见的变化电压显示成看得见的图象？简述其原理。
答：（1）示波管内高速电子束使荧光屏上产生光亮点，而电子束的偏转角度（光点在荧光屏上的位移）是受X 轴和Y 轴偏转板上所加电压的控制。
（2）因为T 诒，即lX 度一，应尽可能减小光杠杆长度b2D，所以要提高光杠杆测量微小长度变化的灵敏b（光杠杆后支点到两个前支点连线的垂直距离），或（2）若只在X M偏转板上加一个锯齿波电压（该电压随时间从-U按一定比例增大到+U,则光点就会从荧光屏左端水平地移动到右端（称为扫描），由于荧光屏上的发光物质的特性使光迹有一定保留时间，因而在屏幕水平方向形成一条亮迹（称为扫描线）。
（3）若只在Y轴偏转板上加信号电压，则随着信号幅度的变化光点就会在荧光屏竖直方向作上下移动形成一条竖直亮迹。
（4）如在Y M偏转板加上电压信号，同时又在X轴偏转板加上锯齿波扫描电压,则电子束受到水平和竖直电场的共同作用，光点的轨迹呈现二维图形（光点在X方向均匀地从左向右水平移动的同时又在Y方向随信号幅度的变化在竖直方向作上下移动）即将Y轴偏转板上电压信号幅度随时间变化的规律在屏幕上展开成为函数曲线（即信号波形）。
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实验十六示波器的使用【预习题】1．示波器为什么能把看不见的变化电压显示成看得见的图象？简述其原理。
答：（1）示波管内高速电子束使荧光屏上产生光亮点，而电子束的偏转角度（光点在荧光屏上的位移）是受X轴和Y轴偏转板上所加电压的控制。
（2）若只在X轴偏转板上加一个锯齿波电压（该电压随时间从-U按一定比例增大到+U），则光点就会从荧光屏左端水平地移动到右端（称为扫描），由于荧光屏上的发光物质的特性使光迹有一定保留时间，因而在屏幕水平方向形成一条亮迹（称为扫描线）。
（3）若只在Y轴偏转板上加信号电压，则随着信号幅度的变化光点就会在荧光屏竖直方向作上下移动形成一条竖直亮迹。
（4）如在Y轴偏转板加上电压信号，同时又在X轴偏转板加上锯齿波扫描电压，则电子束受到水平和竖直电场的共同作用，光点的轨迹呈现二维图形（光点在X方向均匀地从左向右水平移动的同时又在Y方向随信号幅度的变化在竖直方向作上下移动），即将Y轴偏转板上电压信号幅度随时间变化的规律在屏幕上展开成为函数曲线（即信号波形）。
（5）要得到清晰稳定的信号波形，扫描电压的周期与信号电压的周期必须满足，以保证的起点始终与电压信号固定的一点相对应（称同步），屏幕上的波形才能稳定。
（6）为了得到可观察的图形，锯齿波扫描电压必须重复扫描．2．观察波形的几个重要步骤是什么?答：（1）开启示波器电源开关后，将耦合开关置“⊥”，，调整辉度、聚焦以及垂直、水平位移旋钮使屏幕中部出现亮度适中细小的亮点。
（2）观察、测量时将耦合开关置“AC”或“DC”，触发选择开关置“INT”，将信号用同轴电缆线连接到Y轴输入端。
（3）调节Y轴灵敏度选择开关和X轴扫描选择开关以及触发电平旋钮，使信号幅度在屏幕范围内（屏幕竖直标尺的2/3左右），且有2—5个完整稳定的波形。
（4）定量测量时还应注意将扫描微调旋钮和Y轴微调旋钮置于校准位置（顺时针旋转至最大）。
3．怎样用李萨如图形来测待测信号的频率?答：1．将示波器功能置于外接状态（触发选择开关置“EXT”，触发信号极性开关置“X”）。
将信号发生器的正弦波信号用同轴电缆线连接到X轴输入端，待测频率的信号用同轴电缆线连接到Y轴输入端，分别调节信号发生器幅度旋钮和Y轴灵敏度选择开关，使亮迹形成的图形在屏幕范围内。
2．调节信号发生器输出信号的频率，使合成的李萨如图形为稳定的“○”形，从信号发生器上读出输出信号的的频率值Fx1，根据合成李萨如图形的两个信号频率比与图形切点数的关系Fx：Fy =N Y：N X，求出Fy1。
3．再改变信号发生器输出信号的频率，使合成的图形为“∞”、“ 8”、“000”等，N Y：N X分别为“1：2”、“2：1”、“1：3”等，相应地读出信号发生器输出信号的频率为F X2、 F X3、 F X4等，求出F Y2、 F Y3、 F Y4等，算出的F Y的平均值即为待测信号的频率。
【思考题】1．在示波器的荧光屏上得到一李萨如图形，Y轴、X轴与图形相交时交点数之比，已知，求。
答：。
2．为什么在共振状态下测声速?如何判断系统是否处于共振状态?答：本实验中将电信号转换为超声波信号的器件是压电陶瓷换能器，该换能器有一最佳响应的频率，当电信号频率等于该响应的频率时，压电陶瓷片产生共振，输出信号最大，便于测量。
示波器屏幕上的信号幅度为最大值时，系统处于共振状态。
实验十七分光计的使用用光栅测波长【预习题】1．分光计主要由几部分组成？各自作用是什么？答：（1）分光计主要由底座、平行光管、载物台、望远镜和刻度盘五个部分组成。
（2）底座上承载着其它四个部分，其中载物台、望远镜和刻度盘都可绕底座上的主轴转动；平行光管用来产生平行光；载物台用来放置被测样品；望远镜用来接收平行光；刻度盘与游标盘配合用来读取数据。
2．分光计调节要求是什么？答：分光计的调节要达到三个要求：（1）望远镜能接收平行光。
（2）平行光管能发出平行光。
（3）望远镜的光轴和平行光管的光轴与仪器的主轴垂直。
载物台与仪器的主轴垂直。
3．用光栅测波长时，光栅应如何放置？为什么？答：用光栅测波长时按图17-7放置光栅。
因为这样放置可方便调节。
当调节平行光垂直照射光栅表面时（即光栅平面与平行光管轴线垂直），只须调节螺钉Ⅰ和Ⅱ；调节平行光管的狭缝与光栅刻痕平行时，只须调节螺钉Ⅲ。
【思考题】1．为什么要用各半调节法调节望远镜的主轴垂直于仪器的主轴？答：综合考虑调节载物台调平螺钉Ⅰ或Ⅱ与调节望远镜水平度调节螺钉对正反两面亮十字反射像与分划板上方的水平刻线间高度差的相互影响，从而加快调节速度。
2．当狭缝过宽或过窄时，将会出现什么现象？为什么？答：当狭缝过宽时，衍射条纹将变粗，相互靠近的条纹无法分开，在测量时难以确定条纹的中心位置。
当狭缝过窄时，将看不见衍射条纹，因而无法测量。
3．用公式测光波波长应保证什么条件？实验中如何检查条件是否满足？答：用公式测光波波长应保证：平行光垂直照射在光栅上。
实验中通过检查0级谱线和光栅面反射的绿十字像的位置检查条件是否满足。
0级谱线应与竖叉丝重合，且被测量用（中叉丝）的水平叉丝平分。
光栅面反射的绿十字像应与调整叉丝（上叉丝）重合。
实验十九光具组基点的测定【预习题】1．主点（或面）、节点（或面）的含义是什么？它们在什么条件下重合在一起？答：主点是横向放大率的一对共轭点。
若将物体垂直于系统的光轴放置在第一主点处，则必成一个与物体同样大小的正立像于第二主面处。
过主点垂直于光轴的平面，分别称为第一、第二主面（如图中、所示）。
第一、第二主面主面是一对横向放大率的共轭面。
节点是角放大率的一对共轭点。
如图所示：入射光线（或其延长线）通过第一节点时，出射光线（或其延长线）必通过第二节点，并与过的入射光线平行。
过节点垂直于光轴的平面分别称为第一、第二节面。
当共轴球面系统处于同一媒质时，两主点分别与两节点重合。
2．实验中确定节点的依据是什么？如何确定？答：入射光线通过第一节点时，出射光线必通过第二节点，并与过的入射光线平行。
实验时不断改变光具组在上层导轨上的位置并使上层导轨饶回转轴转动，当屏上则像点位置不动时，光具组的第二节点恰好在回转轴点的位置上。
3．如何调共轴，在实验中调共轴有什么必要性？答：用两次成像法调节共轴。
实验中调共轴可减小测量误差。
【思考题】1．当顺时针转动上层导轨时，屏上的像反时针移动，此时节点是在转轴的哪一方？反之如何？试绘图说明。
答：当顺时针转动上层导轨时，屏上的像反时针移动，此时节点在转轴的左侧（图1）；反之在转轴的右侧（图2）。
图1 图22．第一主面靠近第一透镜，第二主点靠近第二透镜，在什么条件下才是对的？（光具组由二薄透镜组成）答：当即时，第一主面靠近第一透镜，第二主点靠近第二透镜。
3．由一凸透镜和一凹透镜组成的光具组，如何测量其基点？（距离可自己设定）答：根据自己选定的，计算主点及焦点的大小，若焦点在光具组外，测量方法同实验所介绍方法相同。
若焦点在光具组内，则需增加一凸透镜，使光具组内焦点的像经凸透镜后成像在屏上，再改变光具组在上层导轨上的位置并使上层导轨饶回转轴转动，当屏上的像点不动时，转轴点的位置即节点位置，焦点的位置可根据凸透镜的焦距和所测像距算出。
实验三十三全息照相【预习题】1．普通照相和全息照相的区别在哪里？答：普通照相底片上记录的图象只反映了物体上各点发光的强弱变化，也就是只记录了物光的振幅和频率信息，而丢失了物光相位信息，所以在照相纸上显示的只是物体的二维平面像，丧失了物体的三维特征。
全息照相与普通照相完全不同，它不用透镜或其他成像装置，而是利用光的干涉，把光波的振幅和位相信息全部记录了下来。
并且在一定条件下，得到的全息图还能将所记录的全部信息完全再现出来，因而再现的像是一个逼真的三维立体像。
2．全息照相的两个过程是什么？怎样才能把物光的全部信息同时记录下来呢？答：全息照相的两个过程是拍摄与再现。
全息照相不用透镜或其他成像装置，而是利用光的干涉，把物光的振幅和位相信息全部记录了下来。
3．如何获得全息图的再现像？答：将全息图放在拍摄时的底片夹上，将扩束后的激光以参考光相同的角度照射全息图，透过全息图朝原来拍摄时放置物体的方向看去，就能看到与原物形象完全一样的立体虚像。
4．为什么物光和参考光的光程要大致相等即光程差要尽量的小?答：保证物光波和参考光波有良好的相干性。
【思考题】1．拍摄一张高质量的全息图应注意哪些问题?答：为保证全息照片的质量，各光学元件应保持清洁。
若光学元件表面被污染或有灰尘，应按实验室规定方法处理，切忌用手、手帕或纸片等擦拭。
2．绘出拍摄全息图的基本光路，说明拍摄时的技术要求。
答：①拍摄全息图的基本光路如下：②拍摄时的技术要求，主要有：（1）全息实验台的防震性能要好。
（2）要有好的相干光源。
同时要求物光波和参考光波的光程尽量相等，光程差尽量小，以保证物光波和参考光波有良好的相干性。
（3）物光和参考光的光强比要合适，一般选择1：2到1：5之间为宜。
两者间的夹角在30到90度之间。
3．全息图的主要特点是什么？答：全息图上记录的是物光和与参考光相干涉时，形成的不规则干涉条纹。
条纹的形状与被拍摄物体没有任何几何相似性，而图上任何一小部分都包含着整个物体的信息。
4．为什么被打碎的全息片仍然能再现出被摄物体的像？答：因为全息图上任何一小部分都包含着整个物体的信息，所以被打碎的全息片仍然能再现出被摄物体的像。
实验三十四用波尔共振仪研究受迫振动【预习题】1．受迫振动的振幅和相位差与哪些因素有关?答：受迫振动达到稳定状态时，其振幅与相位差由下式给出，从上面式子可知，受迫振动的振幅与相位差的数值取决于强迫力矩、强迫力频率、系统的固有频率和阻尼系数四个因素，而与振动起始状态无关。
2．实验中采用什么方法来改变阻尼力矩的大小?它利用了什么原理?答：改变电流数值即可使阻尼大小相应变化。
它利用了电磁感应原理，当线圈中通过直流电流后，摆轮受到一个电磁阻尼力的作用。
3．实验中都采用哪些方法测定值?答：方法一：公式法利用阻尼系数公式，i为阻尼振动的周期次数, 为第i次的振幅, 为阻尼振动周期的平均值,可测出10个摆轮振动周期,然后取其平均值。
方法二：作图法由曲线求值，方法如下:在阻尼系数较小( )和共振位置附近( 0), 当，即时,有 , 此对应于图处两个值、,故（文中和分别表示某次受迫振动的振幅和圆频率）【思考题】1．实验中如何用频闪原理来测量相位差的?答：闪光灯受摆轮信号光电门控制，每当摆轮上长型凹槽通过平衡位置时，光电门接受光，引起闪光。
在稳定情况时，由闪光灯照射下，由于视觉延迟效应，可以看到有机玻璃指针好像一直“停”在某一刻度处，即频闪现象。
2．为什么实验时,选定阻尼电流后,要求阻尼系数和幅频特性、相频特性的测定一起完成,而不能先测定不同电流时的值,再测定相应阻尼电流时的幅频和相频特性?答：选定阻尼电流,阻尼系数测定做完后，再做幅频特性、相频特性的测定时，仪器默认阻尼为之前阻尼，且不可改变阻尼参数，故只能连带一起做完，再选其它阻尼系数，重复刚才的步骤。