光学实验8
大物实验报告光学实验

一、实验目的1. 理解光学基本原理,包括光的反射、折射、干涉、衍射等。
2. 掌握光学仪器的基本操作,如平行光管、透镜、光栅等。
3. 通过实验验证光学定律,加深对光学理论的理解。
4. 培养实验操作技能和数据处理能力。
二、实验仪器与设备1. 平行光管2. 透镜3. 光栅4. 光具座5. 读数显微镜6. 分光计7. 激光器8. 光屏9. 计算机及数据采集软件三、实验内容及步骤1. 材料的光反射比、透射比测量(1)将待测材料放置在平行光管与光屏之间。
(2)调节平行光管,使光线垂直照射到待测材料表面。
(3)观察并记录反射光和透射光的强度。
(4)根据反射光和透射光的强度,计算材料的反射比和透射比。
2. 采光系数测量(1)在室内选择一个合适的位置,安装采光系数测量仪。
(2)打开光源,调整光强,使室内光照达到正常水平。
(3)观察并记录采光系数测量仪的读数。
(4)根据测量结果,计算室内采光系数。
3. 室内照明实测(1)在室内选择多个测量点,安装照明实测仪。
(2)打开光源,调整光强,使室内光照达到正常水平。
(3)观察并记录照明实测仪的读数。
(4)根据测量结果,分析室内照明情况,提出改进建议。
4. 用平行光管测量透镜焦距(1)将平行光管、透镜和光屏依次放置在光具座上。
(2)调整平行光管和透镜,使光线经过透镜后变为平行光。
(3)观察并记录光屏上成像的位置。
(4)根据成像位置,计算透镜的焦距。
5. 傅立叶光学实验(1)将实验装置组装好,包括傅里叶透镜、光栅、光源等。
(2)调节光栅,使光束通过傅里叶透镜。
(3)观察并记录光屏上的图像。
(4)分析图像,验证傅立叶光学原理。
6. 光的干涉与衍射现象的研究(1)将实验装置组装好,包括单缝、双缝、光栅等。
(2)调节光源和光栅,观察并记录干涉和衍射现象。
(3)分析干涉和衍射现象,验证光学定律。
四、实验结果与分析1. 根据实验数据,计算出材料的反射比和透射比。
2. 根据采光系数测量结果,分析室内采光情况。
光学综合实验实验报告

一、实验目的1. 熟悉光学仪器的基本原理和操作方法。
2. 掌握光学元件的识别和测试方法。
3. 学习光学实验的基本技能,提高实验操作能力。
4. 培养团队合作精神和科学严谨的态度。
二、实验原理光学实验是研究光现象和光学原理的重要手段。
本实验主要涉及以下光学原理:1. 光的折射:光从一种介质进入另一种介质时,其传播方向发生改变的现象。
2. 光的反射:光射到物体表面后,返回原介质的现象。
3. 光的干涉:两束或多束光相遇时,产生的明暗相间的条纹现象。
4. 光的衍射:光波通过狭缝或障碍物后,产生弯曲传播的现象。
三、实验仪器与材料1. 光具座2. 平面镜3. 激光器4. 分束器5. 成像系统6. 透镜7. 光栅8. 光电池9. 数字多用表10. 记录纸四、实验步骤1. 光的折射实验(1)将激光器发出的激光束照射到平面镜上,调整平面镜角度,观察激光束的反射方向。
(2)将平面镜倾斜一定角度,观察激光束的折射方向。
(3)测量激光束的入射角和折射角,记录数据。
2. 光的反射实验(1)将激光束照射到平面镜上,观察激光束的反射方向。
(2)调整平面镜角度,观察激光束的反射方向。
(3)测量激光束的入射角和反射角,记录数据。
3. 光的干涉实验(1)将激光束照射到分束器上,使激光束分为两束。
(2)将两束激光分别照射到透镜上,形成干涉条纹。
(3)调整透镜位置,观察干涉条纹的变化。
(4)测量干涉条纹的间距,记录数据。
4. 光的衍射实验(1)将激光束照射到光栅上,观察衍射条纹。
(2)调整光栅角度,观察衍射条纹的变化。
(3)测量衍射条纹的间距,记录数据。
五、实验结果与分析1. 光的折射实验根据实验数据,计算出折射率n,并与理论值进行比较。
2. 光的反射实验根据实验数据,计算出反射率R,并与理论值进行比较。
3. 光的干涉实验根据实验数据,计算出干涉条纹的间距,并与理论值进行比较。
4. 光的衍射实验根据实验数据,计算出衍射条纹的间距,并与理论值进行比较。
光学的综合实验报告

一、实验目的1. 理解光学基本原理,包括光的反射、折射、干涉、衍射和偏振等。
2. 掌握光学仪器的基本操作和使用方法。
3. 通过实验验证光学理论,加深对光学知识的理解。
4. 培养实验操作能力和分析问题的能力。
二、实验仪器1. 平行光管2. 凸透镜3. 凹透镜4. 分划板5. 白屏6. 测微目镜7. 二维调整架8. 可变口径二维架9. 读数显微镜10. 光具座11. 待测透镜及支架12. 钠光灯13. 双棱镜14. 单缝15. 双缝16. PASCO 仪器系统17. 二极管激光器18. 旋转运动传感器19. 计算机20. 光学导轨三、实验原理1. 光的反射与折射:根据斯涅尔定律,当光线从一种介质进入另一种介质时,其入射角和折射角之间满足一定的关系。
2. 光的干涉:当两束相干光相遇时,它们会相互叠加,形成干涉现象。
干涉条纹的间距与光的波长、光程差和光源的相干性有关。
3. 光的衍射:当光通过狭缝或绕过障碍物时,会发生衍射现象。
衍射条纹的间距与光的波长和狭缝宽度有关。
4. 光的偏振:光波的电场振动方向与传播方向垂直,称为偏振光。
偏振光可以通过偏振片进行控制。
四、实验内容1. 测量透镜焦距:利用平行光管和透镜,测量不同透镜的焦距,并验证透镜成像规律。
2. 双棱镜干涉实验:观察双棱镜产生的双光束干涉现象,测定钠光波长。
3. 单缝衍射实验:利用二极管激光器和单缝,观察并分析单缝衍射条纹,计算狭缝宽度。
4. 双缝干涉实验:利用二极管激光器和双缝,观察并分析双缝干涉条纹,计算狭缝间距。
5. 偏振实验:利用偏振片和激光器,观察光的偏振现象,研究偏振光的特性。
五、实验步骤1. 测量透镜焦距:- 将平行光管对准光源,调整透镜,使光斑成像在无穷远处。
- 利用分划板测量光斑的位置,计算焦距。
2. 双棱镜干涉实验:- 将钠光灯置于双棱镜的一侧,调整双棱镜的倾斜角度,观察干涉条纹。
- 记录干涉条纹间距,计算钠光波长。
3. 单缝衍射实验:- 将二极管激光器对准单缝,调整接收屏的位置,观察衍射条纹。
快和孩子一起玩8个有趣的光学小实验

1、太阳的一天在家里客厅等比较宽敞的地方,拉上窗帘,营造一个比较昏暗的环境。
让孩子站在中间,家长打开手电筒,模仿太阳一天的活动过程,也就是从东边开始,逐渐升高,并向西移动,再慢慢降低,直到贴近地板。
期间,让孩子观察太阳在不同位置和高度时,自2、人造彩虹彩虹是比较难得的天气景观,每一个小朋友都喜欢看。
其实,我们只要利用一个简单的道具,就能在阳光下制造出一道人造彩虹,给孩子一个惊喜。
具体做法是:(1)用家里给花草浇水的喷雾器,把喷雾器里注满水,和孩子一起来到阳光下。
对着阳光喷出水雾,一道微型彩虹桥就出现啦。
(2)也可以用针在一个塑料矿泉水瓶上扎很多小洞,用来代替喷雾器。
彩虹的形成原理是自然光在水雾的折射下出现分解,形成了七色。
3、阳光点火我们都知道用放大镜可以在阳光下取火,方法就是把放大镜放在阳光和要点燃的物体中间,使得透过放大镜的亮点刚好落在物体,如火柴上。
放大镜就是凸透镜,而凸透镜有聚光的作用,这就是放大镜点火的原理。
如果家里没有放大镜,也可以灌水的透明气球来代替,甚至普通塑料袋也有一定的功效。
4、简易照相机光学照相机利用的是小孔成像原理。
我们只要准备一块硬纸板、一根蜡烛和一张白纸,就可以给孩子模拟照相机的工作过程。
首先,在硬纸板上钻一个小孔,竖立放置在点燃的蜡烛和白纸中间(如图)。
拉上窗帘,使屋内尽量显得昏暗。
慢慢移动白纸,直到白纸上出现一个清晰的蜡烛倒影。
这个倒影,就相当于用照相机拍出来的照片。
小孩子可能还难以理解蜡烛的像为什么是倒的,可以试着解释。
5、小小哈哈镜只有当镜面是平面时,镜子里照出来的人像才是写实的。
如果镜面内凹或者外凸,都可能造成人像的扭曲,这就是哈哈镜的原理。
在哈哈镜前面照人像,会出现让人忍俊不止的场面,小朋友也一定会喜欢。
如果你家里的厨房有不锈钢的大勺子,就随时可以和孩子一起玩哈哈镜。
勺子的一面是内凹的,另一面则是外凸的,刚好可以把两种哈哈镜展示给孩子。
6、变色陀螺找一张废旧光盘、一根比较粗的笔或者胶管,然后把它插进光盘的圆孔里。
高中物理《光学实验》练习题(附答案解析)

高中物理《光学实验》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:__________一、单选题1.在做“测定玻璃的折射率”的实验中,如果使用的玻璃砖的两个表面aa′、bb′明显不平行,则对其他做法都正确的情况下,所测得的折射率将()A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定2.在双缝干涉实验中,设单缝宽度为h,双缝距离为d,双缝与屏的距离为l,当采取下列四组数据中的哪一组时,可在光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹( )A.h=1cm,d=0.1mm,l=1mB.h=1mm,d=0.1mm,l=10cmC.h=1mm,d=10cm,l=1mD.h=1mm,d=0.1mm,l=1m3.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,光源与屏之间应依次放置()A.单缝、滤光片、双缝B.滤光片、单缝、双缝C.滤光片、双缝、单缝D.双缝、单缝、滤光片4.“测定玻璃的折射率”的实验中,在白纸上放好玻璃砖,aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面,如图所示,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针1P和2P,用“+”表示大头针的位置,然后在另一侧透过玻璃砖观察,并依次插上大头针3P和4P,在插3P和4P时,应使()A.3P只挡住1P的像B.4P只挡住2P的像C.3P同时挡住1P、2P的像5.如图所示为双缝干涉的实验装置,图中有四个光学元件的名称空缺,关于它们的名称正确的是()A.①单缝②滤光片③双缝B.①滤光片②双缝③遮光筒C.②凸透镜③双缝④遮光筒D.①凸透镜②单缝③双缝6.利用如图所示的装置研究双缝干涉现象并测量光的波长时,下列说法中不正确...的是()A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B.将绿色滤光片换成红色滤光片,干涉条纹间距变大C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距不变D.减小实验中的双缝间距,目镜中的条纹数会增加7.对于以下的光学现象说法中正确的是()A.图甲是双缝干涉示意图,若只增大两个狭缝1S、2S间的距离d,相邻亮条纹间距离x将增大B.图乙是单色光单缝衍射实验现象,若在狭缝宽度相同情况下,上图对应光的波长较短C.图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的D.图丁中的P、Q是偏振片,当P固定不动,缓慢转动Q时,光屏上的光亮度将一明一暗交替变化,此现象表明光波是纵波8.在杨氏双缝干涉实验中,如果不用激光光源而用一般的单色光源,为了完成实验可在双缝前边加一单缝获得线光源,如图所示,在用单色光做双缝干涉实验时,若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动,则()A.不再产生干涉条纹B.仍可产生干涉条纹,且中央亮纹P的位置不变C.仍可产生干涉条纹,中央亮纹P的位置略向上移D.仍可产生干涉条纹,中央亮纹P的位置略向下移二、多选题9.某同学在做双缝干涉实验时,安装好实验装置,在光屏上却观察不到干涉图样,这可能是由于()A.光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致,相差较大B.滤光片、单缝、双缝的中心在同一高度C.单缝与双缝不平行D.光源发出的光束太强10.如图所示,在用玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,如果所用的玻璃砖ABCD的上表面AB和下表面CD不严格平行(AD略大于BC),下列说法中正确的是()A.用此玻璃砖做实验,画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行,因此对实验结果产生系统误差B.用此玻璃砖做实验,画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行,但不会因此对实验结果产生影响C.沿着从纸外向纸里的方向看,射出光线c相对于入射光线a有顺时针方向的微小偏转D.沿着从纸外向纸里的方向看,射出光线c相对于入射光线a有逆时针方向的微小偏转11.在用双缝干涉测量单色光的波长实验中,做好如丙图所示调整后,在单缝与光源之间放上红色滤光片就可见到红光的双缝干涉图样。
初中物理八年级光学实验操作教学案例

初中物理八年级光学实验操作教学案例以下是一个初中物理八年级光学实验操作教学案例:
实验名称:光的折射实验
实验目的:
1. 探究光的折射现象和折射定律;
2. 理解光在不同介质中的传播速度不同;
3. 培养学生观察、分析和实践能力。
实验器材:
1. 半圆形玻璃砖;
2. 激光笔;
3. 直尺;
4. 水;
5. 纸杯。
实验步骤:
1. 准备实验器材,将半圆形玻璃砖平放在桌面上,确保其表面干净无尘;
2. 用直尺在纸杯底部画一条直线,将纸杯放在玻璃砖上,使直线与玻璃砖相切;
3. 打开激光笔,让光线射向纸杯底部直线处,观察光线的传播路径;
4. 向玻璃砖中加水,再次观察光线的传播路径;
5. 重复实验,改变光线入射角度,观察折射现象的变化;
6. 记录实验数据,分析光的折射规律。
实验结论:
1. 光线从空气进入玻璃时,传播方向发生改变,产生折射现象;
2. 光线从玻璃进入水时,同样发生折射现象,但折射角大于入射角;
3. 改变光线入射角度,折射角也随之改变,但入射角和折射角之间存在一定的关系,即折射定律。
注意事项:
1. 实验过程中要注意安全,避免激光笔直接照射眼睛;
2. 保持玻璃砖表面干净,以免影响实验结果;
3. 实验过程中要认真观察、记录数据,为后续分析提供依据。
通过这个实验,学生可以更直观地理解光的折射现象和折射定律,培养他们的观察、分析和实践能力。
同时,实验过程中的互动和讨论也有助于提高学生的学习兴趣和团队协作能力。
光学测角仪,实验报告(共8篇)

光学测角仪,实验报告(共8篇)实验报告-光学测角仪的调整与使用实验报告姓名:班级:学号:实验成绩:同组姓名:实验日期:08.03.03 18:00指导教师:批阅日期:光学测角仪的调整与使用【实验目的】1. 了解光学测角仪的主要构造,正确掌握调整光学测角仪的要求和方法;2. 测定三棱镜的顶角,观察三棱镜对汞灯的色散现象;3. 测定玻璃三棱镜对各单色光的折射率【实验原理】1.三棱镜顶角的测量(1)自准法测量三棱镜的顶角自准法测三棱镜顶角图2是自准法测量三棱镜顶角的示意图.利用望远镜自身产生平行光,固定平台(或固定望远镜),转动望远镜光轴(或转动小平台),先使棱镜AB面反射的十字像落在分划板上“╪”准线上部的交点上(即望远镜光轴与三棱镜AB面垂直),记下刻度盘对称游标的方位角读数? 1、??2.然后再转动望远镜(或小平台)使AC面反射的十字像与“╪”准线的上交点重合(即望远镜光轴与AC面垂直),记下读数? 1′和??2′(注意? 1与? 1′为同一游标上读得的望远镜方位角,而??2与??2′则为另一游标上读得的方位角),两次读数相减即得顶角?的补角.180°-??,可以证明(2)反射法测量三棱镜的顶角(1)图3为反射法测量三棱镜顶角的示意图.将三棱镜放在载物台上,使平行光管射出的光束投射到棱镜的两个折射面上,从棱镜左面反射的光可将望远镜转至Ⅰ处观察,使用望远镜微调螺丝,使“╪”准线的中心垂直线对准反射狭缝像,从两个游标读出方位角读数?1和?2,再将望远镜转至Ⅱ处观测从棱镜左面反射的狭缝像,又可分别读得方位角读数?1′和?2′.由图3可知,三棱镜的顶角(2)反射法测三棱镜顶角2.由各单色光的最小偏向角求折射率:通过光的反射定律和折射定律可以求得折射率n(3)式中i1,i2,?min分别为某一单色光的入射角、折射角和最小偏向角,?则为三棱镜的顶角.【实验数据记录、实验结果计算】1. 用反射法测量三棱镜的顶角于是可得平均值:最后得2. 测量汞灯各单色光的最小偏向角以下分别是对绿光和蓝光的测量于是可得平均值:最后得=(1由公式得=1.65(1于是可得平均值:(以上3个值确实是实验得到的,保留到“分”位时,确实相同)最后得=)由公式得=1.67【对实验结果中的现象或问题进行分析、讨论】 1. 用反射法测量三棱镜的顶角中,,。
八年级物理光学实验解析

八年级物理光学实验解析引言:光学实验在物理学的学习中扮演着至关重要的角色。
通过实验,我们可以直观地观察和研究光的传播、反射、折射等现象。
本文将就八年级物理课程中的光学实验进行解析,包括光的传播、反射和折射实验的目的、原理、步骤以及实验结果的分析。
一、光的传播实验:1. 实验目的:通过观察光的传播,了解光是如何直线传播的,并验证光的直线传播原理。
2. 实验原理:光的传播遵循直线传播原理,即光在真空或均匀介质中传播时,遵循直线传播的路径。
3. 实验步骤:a) 准备一个光源,如手电筒或激光笔。
b) 将光源置于室内,确保周围环境光线较暗。
c) 在室内选择一条直线路径,在路径终点处放置一张白纸。
d) 将光源朝向白纸方向,打开光源。
e) 观察白纸上是否出现明亮的点。
4. 实验结果分析:若观察到白纸上出现明亮的点,则说明光经过直线路径传播到达了白纸上,实验证明了光的直线传播原理。
若未观察到明亮的点,则可能是光线被遮挡或光源发生故障,需要检查实验设置。
二、光的反射实验:1. 实验目的:通过反射实验,研究光在反射时的规律,并验证光的反射定律。
2. 实验原理:光在反射时遵循反射定律,即入射角等于反射角。
3. 实验步骤:a) 准备一块光滑的镜子。
b) 将光源置于镜子正前方,并保持适当的高度。
c) 调整光源与镜子的角度,使光线照射到镜子上,并观察反射光线。
d) 使用直尺测量入射光线和反射光线的角度。
4. 实验结果分析:通过测量入射角和反射角的大小,并进行比较,若两者相等或接近,实验证明了光的反射定律的存在。
若存在较大偏差,则可能是测量误差或实验设置不准确,需要重新调整实验。
三、光的折射实验:1. 实验目的:通过折射实验,探究光在折射时的规律,并验证光的折射定律。
2. 实验原理:光在从一种介质进入另一种介质时,会发生折射,遵循折射定律。
3. 实验步骤:a) 准备一块玻璃板和一个透明容器。
b) 将玻璃板放置在容器内,使其与容器底部紧密接触。
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实验8:表观深度
目的
确定使用表观深度的折射率。
理论
光线从材料底面折射在顶部表面的光从物质到空气中。
从上面看图8.1时,块体底部表面的表观深度小于实际厚度,而块体的表观深度则为材料的折射率。
程序
1、放在一张白纸上的光线。
用五个白色的光线从光线的盒子里,把光线直接照射到凸透镜中。
参见图8.2。
把镜子放在光线和镜片之间的边缘,这样它就挡住了中间的三条光线,只剩下两条射线。
2。
在那里的地方,在那里的光线互相交叉。
3。
地方的菱形,如图8.2所示。
菱形的底面必须在两线交叉正好。
交叉射线模拟从理论探讨了菱形块底部出现的光线。
4。
微量的底部和顶部的菱形表面和光线从顶面。
5。
拆下菱形,关掉灯源,和微量的发散光线变成菱形。
这些地方的光线交叉(在菱形)是明显的底部位置栓子从上方看。
6。
测量的表观深度,三维,和厚度,吨。
7。
计算材料的折射率,使用米。
=
8。
计算所接受的值的测量值之间的百分比(= 1.5)。
%差异=
第2部分
理论
平行光通过凸透镜穿过透镜的焦点处。
如果一块平行的块放置在透镜和焦点之间,光线穿过镜头的角度,因为块的厚度,有一个明显的深度,而不是厚度(D =吨/氮),块和块的表观厚度。
这样的距离,X,移动焦点是x = T-T / n,其中n是折射率的块。
程序
1。
把光源打开。
用一张新的纸,把这两个射线交叉标记。
2。
之间的借贷,地方光线交叉的菱形。
参见图8.3。
标志着光线穿过的新地方。
3。
移动到新位置的栓子,镜头。
焦点位置的变化?
4。
关闭光源,测量距离,十,在标记。
5。
从部分和距离x菱形的厚度,计算折射率的使用。
6。
计算所接受的值的测量值之间的百分比(= 1.5)。
%差异=。