大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊

1、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊50物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生守則1. 實(shí)驗(yàn)課是學(xué)生通過實(shí)踐強(qiáng)化理論知識(shí)、訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng) 科學(xué)求實(shí)精神及嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)的重要途徑之一。每個(gè)學(xué)生都必須重視實(shí)驗(yàn)課，嚴(yán)肅認(rèn)真地上好實(shí)驗(yàn)課。2. 學(xué)生課前要認(rèn)真預(yù)習(xí)，掌握實(shí)驗(yàn)基本原理，明確實(shí)驗(yàn)條件、儀器及操作步驟，明確哪些是已知量，哪些是待測量，完成預(yù)習(xí)內(nèi)容以便老師上課查問。3. 上課不準(zhǔn)遲到，遲到15 分鐘者不準(zhǔn)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，以曠課論。累計(jì)曠課三次，實(shí)驗(yàn)課成績記為不及格，需重修。上實(shí)驗(yàn)課時(shí)應(yīng)嚴(yán)肅 認(rèn)真，不亂拉、亂動(dòng)與本實(shí)驗(yàn)無關(guān)的儀器，不準(zhǔn)吃東西，不準(zhǔn)喧嘩打鬧, 不準(zhǔn)接打手機(jī)。4. 實(shí)驗(yàn)中要認(rèn)真學(xué)習(xí)儀器的使用方法和注意事項(xiàng)，愛護(hù)儀器。實(shí)驗(yàn)要嚴(yán)格按步驟和

2、要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有問題及時(shí)詢問指導(dǎo)老師，絕不可因好奇而不按操作規(guī)程擅自亂調(diào)、亂動(dòng)儀器，否則，造成儀器損壞 應(yīng)由個(gè)人負(fù)責(zé)賠償。5. 實(shí)驗(yàn)中仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，要求測量有效數(shù)字正確，實(shí)驗(yàn)報(bào)告要獨(dú)立完成，嚴(yán)禁弄虛作假，抄襲他人報(bào)告。本次實(shí)驗(yàn)報(bào)告在下次實(shí)驗(yàn)時(shí)必須按時(shí)交給老師。6. 實(shí)驗(yàn)完畢，應(yīng)切斷水、電等，收拾好自己使用的儀器，經(jīng)老師檢查允許后，方可離開實(shí)驗(yàn)室。物理實(shí)驗(yàn)規(guī)則一預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)是做好實(shí)驗(yàn)的先決條件，是培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力的重要一環(huán)，所以學(xué)生在做好預(yù)習(xí)的同時(shí)，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)報(bào)告的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟寫 清楚并設(shè)計(jì)好數(shù)據(jù)記錄的表格，實(shí)驗(yàn)教師會(huì)依據(jù)預(yù)習(xí)思考題進(jìn)行提問，不會(huì)回答問題

3、的必須繼續(xù)預(yù)習(xí)，并扣去預(yù)習(xí)分。二實(shí)驗(yàn)到達(dá)實(shí)驗(yàn)室后，再次閱讀說明書、實(shí)驗(yàn)資料，明確注意事項(xiàng)和有關(guān)的參考數(shù)據(jù)，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，獨(dú)立思考、細(xì)心觀察、認(rèn)真分析，必要時(shí)可以向教師請(qǐng)教。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記入數(shù)據(jù)記錄的表格中。作完實(shí)驗(yàn)后，將實(shí)驗(yàn)儀器擦拭干凈，按原樣放置好， 并及時(shí)請(qǐng)指導(dǎo)老師檢查并簽字， 當(dāng)日未簽字的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)過期一律無效作廢。三實(shí)驗(yàn)報(bào)告作完實(shí)驗(yàn)后，在此實(shí)驗(yàn)報(bào)告上繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示、 以及對(duì)測量結(jié)果的分析和討論， 注意有關(guān)實(shí)驗(yàn)曲線一定要用鉛筆畫在毫米單位的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)紙上，并回答有關(guān)實(shí)驗(yàn)的思考題。四實(shí)驗(yàn)成績評(píng)定實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的總體實(shí)驗(yàn)情況，依據(jù)下表所列的項(xiàng)目， 給出學(xué)生

4、的每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的成績，實(shí)驗(yàn)課的成績由每一個(gè)實(shí)驗(yàn)的成績和考試成績相加而成。預(yù) 習(xí)課堂操作數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)處理問題討論總分2 分2 分2 分3 分1 分10 分實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn) 1.數(shù)據(jù)處理及測量誤差 .5實(shí)驗(yàn) 2.拉伸法測楊氏模量 .9實(shí)驗(yàn)3.剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測量.13實(shí)驗(yàn) 4.電子示波器原理及應(yīng)用.19實(shí)驗(yàn) 5.惠斯登電橋測量中值電阻.23實(shí)驗(yàn) 6.電位差計(jì)測電動(dòng)勢.27實(shí)驗(yàn) 7.霍耳效應(yīng)測磁場.31實(shí)驗(yàn) 8. 麥克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用35實(shí)驗(yàn) 9. 光柵分光計(jì)測波長39實(shí)驗(yàn) 10. 用阿貝折射儀測折射率43實(shí)驗(yàn) 11. 牛頓環(huán)測透鏡的曲率半徑49實(shí)驗(yàn) 12. 模擬法描繪靜電場53實(shí)驗(yàn) 13. 線性及非

5、線性電學(xué)元件伏安曲線的測定57實(shí)驗(yàn) 14.超聲光柵測聲速實(shí)驗(yàn).61實(shí)驗(yàn) 15.密立根油滴儀實(shí)驗(yàn).65實(shí)驗(yàn) 16.冷卻法測量金屬比熱容.69實(shí)驗(yàn) 17. 不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測定.73實(shí)驗(yàn) 18. 數(shù)字萬用表的設(shè)計(jì)與校準(zhǔn)77附表：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量調(diào)查表91成績實(shí)驗(yàn) 1、數(shù)據(jù)處理及誤差分析學(xué)院姓名班級(jí)學(xué)號(hào)組號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)1. 物理實(shí)驗(yàn)中常測的11 種物理量包括那些？2. 有效數(shù)字的定義是什么？直接測量結(jié)果的有效數(shù)字位數(shù)與那些因素有關(guān)？3. 誤差可分為幾類？應(yīng)如何消除或減小誤差？4. 作圖法有什么優(yōu)點(diǎn)？為什么一定要用坐標(biāo)紙 畫曲線？作業(yè):1.指出

6、下列各數(shù)是幾位有效數(shù)字：（ 1）0.0001；（2）0.100；（ 3）1.0000；（ 4）980.1230；（ 5）1.35；（ 6）0.0135；（ 7）1.2310 5；（ 8） 310 4；（ 9）2.0106；2. 進(jìn)行如下測量時(shí), 按有效數(shù)字要求, 那些記錄有錯(cuò)誤?(1) 用精度為0.01 mm的千分尺測物體長度:0.46cm； 0.5 cm； 0.317mm； 0.0236mm；(2) 用精度為0.02 的游標(biāo)卡尺測物體長度:40mm；71.05mm；52.6mm；23.46 mm.3 改正下列錯(cuò)誤，寫出正確的答案（ 1）m3169200kg（ 2）d110.4300.3cm（

7、 3）t18.54260.3241cm（ 4）d19.3211.3cm（ 5）h26.71042000km實(shí)驗(yàn)：用米尺、游標(biāo)卡尺、千分尺分別測量膠木板的長、寬、厚，用不確定度處理數(shù)據(jù)，并寫出長、寬、厚的測量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)式，并計(jì)算其體積v，寫出標(biāo)準(zhǔn)式。單位：mm123456平均值長（ x） 寬（ y） 厚（ z）教師簽字：日 期：數(shù)據(jù)處理：1. 長度 x:2. 寬度 y:3. 厚度 z:4. 體積 v:成績實(shí)驗(yàn) 2、拉伸法測楊氏模量學(xué)院姓名班級(jí)學(xué)號(hào)組號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)1. 拉伸法測楊氏模量實(shí)驗(yàn)，為什么要用光杠桿放大法測鋼絲伸長量？若d1 =80mm

8、, d 2 =1200mm 光杠桿的放大倍數(shù)是多少？2. 采用逐差法處理數(shù)據(jù)有什么優(yōu)點(diǎn)？當(dāng)采用逐差法處理數(shù)據(jù)時(shí)，原始數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)應(yīng)為偶數(shù)還是奇數(shù)？一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模憾?、?shí)驗(yàn)儀器及用具：三、實(shí)驗(yàn)原理簡述：四、實(shí)驗(yàn)步驟：五、實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)：操作六、數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理1. 數(shù)據(jù)表格：增荷減荷荷重序aa'號(hào)kgmmmm平均值amm逐 差 法 處 理 數(shù) 據(jù)1a1= a5 - a12a2 = a6 - a23a3 = a7 - a34a4 = a8 - a45 a6 sx7 sx89鋼絲長度l （ mm）elt0c鋼絲直徑eg (m/s 2)9.796 ± 0.002d(mm)d測量utv

9、s22e = u/ x數(shù)值d 2 ( mm)d1 ( mm)a( mm)ub/3ap0xuxu au bxx教師簽字： 日期： 2. 測量結(jié)果(忽略 m, g 的相對(duì)不確定度 )8mgld21y =d 2d= a（式中 m4 kg ）2e =el2221ed4 ed22edea= uyey _ 。測量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)式： y =yuy （p= 0.683 ）ey 。七、問題討論：如把 k提高 k ？a稱作光杠桿的放大率，則k 與實(shí)驗(yàn)裝置的什么幾何參數(shù)有關(guān)？如何l成績實(shí)驗(yàn) 3、剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測量學(xué)院班級(jí)組號(hào)姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：1 字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；2使用坐標(biāo)紙、繪圖工具畫圖，作圖規(guī)

10、范。預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)1. 剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與哪些因素有關(guān)？2.圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的理論公式為什么是j 1 m（ r2環(huán)2外r內(nèi)2），而不是j 1 m（ r2環(huán)外r內(nèi)2）？請(qǐng)推導(dǎo)一下。2一實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容 ：三、實(shí)驗(yàn)儀器與用具四、實(shí)驗(yàn)原理簡述五、實(shí)驗(yàn)步驟簡述六、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)操作七、原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理注： 通過改變塔輪半徑r，測出多組值，求出轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。1. 測量本底轉(zhuǎn)動(dòng)慣量j 0砝碼質(zhì)量m=kgr(m)0.0150.0200.0250.0300.035m=mgr作 m 圖線，求出斜率k， 即可得到轉(zhuǎn)動(dòng)慣量j 0 =。（貼圖）2. 測量圓環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量j環(huán)r(m)0.0150.0200.0250.

11、0300.035m=mgr測量圓環(huán)的內(nèi)外徑：r外 =，r內(nèi) =。測量圓環(huán)的質(zhì)量：m環(huán) =。作 m 圖線，求出斜率 k ，即可得到轉(zhuǎn)動(dòng)慣量j環(huán) + j 0 =，（貼圖）結(jié)果 :j環(huán) =，理論值：j1 m（ r 2r 2 ) =，環(huán)理論環(huán)外內(nèi)2和理論值比較：j =，j相對(duì)誤差：=。j環(huán)理論3. 測量圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量j盤r(m)0.0150.0200.0250.0300.035m=mgr測量圓盤的直徑：r盤 =，測量圓盤的質(zhì)量：m盤 =。作 m 圖線，求出斜率k， 即可得到轉(zhuǎn)動(dòng)慣量j 盤 + j 0 =，（貼圖）結(jié)果 :j 盤 =，理論值：1mj 盤盤22r盤 =，和理論值比較：j =，j相對(duì)誤差：=

12、。j盤理論4. 驗(yàn)證平行軸定理（選做）：表格自擬。教師簽字日期八. 思考并回答：1實(shí)驗(yàn)中忽略了哪些次要因素的影響？怎樣減小這些影響？2由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所作的m 圖中，如何解釋m軸上的截距？實(shí)驗(yàn) 4、電子示波器的原理和應(yīng)用成績學(xué)院姓名班級(jí)學(xué)號(hào)組號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：2.1. 字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；使用繪圖工具畫圖，作圖規(guī)范.預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)1. 示波器的用途有哪些？2. 根據(jù)示波器顯示波形的原理，畫出鋸齒波周期是正弦信號(hào)周期二倍時(shí)的掃描過程示意圖（瞬時(shí)值疊加軌跡）。一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容： 1了解示波器原理及使用方法2. 定量測量輸入信號(hào)的電壓值3. 觀察波形二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模喝?、?shí)驗(yàn)儀器與用具：四、實(shí)驗(yàn)原

13、理簡述五、實(shí)驗(yàn)步驟：六、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)操作七.原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理1. 示波器的參數(shù)校準(zhǔn)測試內(nèi)容標(biāo)稱值偏轉(zhuǎn)因數(shù)顯示格數(shù)測量值校準(zhǔn)誤差顯示波形幅度 a2v周期 t1.0 ms2. 定量測量輸入信號(hào)的電壓值u（ 1）測量直流輸入信號(hào)的電壓值u掃描線偏離中心的高度y=cm示波器的偏轉(zhuǎn)因數(shù)dy=v/cmu=v（ 2）測量正弦交流電壓u豎線的總長度l=cm示波器的偏轉(zhuǎn)因數(shù)d y=v/cmdyl正弦交流電壓有效值u=v223. 觀察及記錄波形（用坐標(biāo)紙作圖）注：三個(gè)波形的頻率相同，信號(hào)線(紅色)接二極管一端（ 1）記錄整流前的交流電壓波形且測量電壓峰值及頻率：接接信示號(hào)波源器（貼圖）（ 2）記錄半波

14、整流后的波形且測量電壓峰值：接信號(hào)源r接示波器（貼圖）（ 3）記錄觀察整流、濾波后的波形：接信號(hào)源接cr示波器（貼圖）教師簽字日期八. 思考并回答：1. 整流后的電壓峰值比整流前的電壓峰值大約小多少？為什么？2. 用示波器觀測50 hz 的正弦交流電壓信號(hào)，當(dāng)熒光屏上調(diào)出兩個(gè)周期穩(wěn)定的波形時(shí)， 其掃描電壓的周期是多少？成績實(shí)驗(yàn) 5、惠斯登電橋測量中值電阻學(xué)院姓名班級(jí)學(xué)號(hào)組號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)1. 電橋用到了比較法，比較法有什么優(yōu)點(diǎn)？本實(shí)驗(yàn)中比較法具體體現(xiàn)在什么地方？2. 電橋測電阻要選擇比率，如何選擇比率？一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模憾?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容：三、實(shí)驗(yàn)儀器

15、及用具：四、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)測電路示意圖：五、實(shí)驗(yàn)步驟簡述：六、實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)：操作七、原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理1. 自組電橋、箱式電橋測電阻自組電橋箱式電橋電阻萬用電表序號(hào)粗測值kra / rbrsrxrsrx123r'2. 檢流計(jì)靈敏度對(duì)電阻測量帶來的誤差測量（ 自組電橋 ）電阻k序號(hào)ra / rbs偏轉(zhuǎn)格數(shù) nrsrs0.2 / nrxkrs（即 0.2格判據(jù)）123教師簽字日期123. 數(shù)據(jù)處理：電阻ekes序號(hào)自組10.0050.002電橋20.0050.00230.0050.00222eeexksu1ex rxu2 （ 0.2格判據(jù)）uu2u2rxrxu電阻序號(hào)rx0.1%12

16、3u3rxrxu箱式電橋八 思考并回答 ：1. 怎樣調(diào)節(jié)rs 才能使電橋較快地達(dá)到平衡狀態(tài)？2. 如何提高電橋靈敏度？成績實(shí)驗(yàn) 6、電位差計(jì)原理及其應(yīng)用學(xué)院姓名班級(jí)學(xué)號(hào)組號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)1. 電位差計(jì)之所以能作為較精密的計(jì)量儀器，在于他的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，其一是采用了一種好的實(shí)驗(yàn)方法，其二是利用了一種精密的實(shí)驗(yàn)儀器，分別說出他們是什么？2. 采用電位差計(jì)測量前為什么要進(jìn)行電流標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)節(jié)？3. 電位差計(jì)為什么能測量電池的電動(dòng)勢，而不是端電壓？一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)儀器與用具三、實(shí)驗(yàn)原理及測量電路示意圖四、實(shí)驗(yàn)步驟簡述五、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)操作六、原始數(shù)據(jù)

17、記錄與數(shù)據(jù)處理（教師當(dāng)堂簽字方為有效，不得涂改）室溫 t=，標(biāo)準(zhǔn)電池的電動(dòng)勢取 y=v 。測量次數(shù)12345平均 x（ v）教師簽字日期數(shù)據(jù)處理：sss xu1.14s半刻度u b22xxa5x ()3uuaub測量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式：xu=（p=0.683）eu八、思考并回答：1. 電位差計(jì)在校準(zhǔn)工作電流時(shí)，為什么不用電流表監(jiān)測工作回路電流，而要用標(biāo)準(zhǔn)電池校準(zhǔn)工作電流？2. 學(xué)生型電位差計(jì)校準(zhǔn)工作電流時(shí)，有時(shí)無論怎樣調(diào)節(jié)r 檢流計(jì)總是偏轉(zhuǎn)，可能的原因有哪些？ ( 儀器是完好的)成績實(shí)驗(yàn) 7、 霍爾效應(yīng)法測磁場學(xué)院班級(jí)組號(hào)姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：1 字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；2使用坐標(biāo)

18、紙、繪圖工具畫圖，作圖規(guī)范。預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)1. 什么是霍爾效應(yīng)？霍爾電壓是怎樣形成的？2. 霍爾元件多用半導(dǎo)體制成，而不用導(dǎo)體，為什么？一實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容 ：三、實(shí)驗(yàn)儀器與用具四、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)測電路圖五、實(shí)驗(yàn)步驟簡述六、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)操作七、原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理1. 測繪霍爾電壓u h i （工作電流）關(guān)系曲線位置： x=100mm,條件：勵(lì)磁電流i b0.8a工作電流i （ ma）0.002.004.006.008.00u1(mv)0.00霍爾u2(mv)0.00電12壓uuu h2(mv)0.002. 測量 b 與勵(lì)磁電流i b的關(guān)系位置： x=100mm,kh=mvma

19、3;mt條件：工作電流i=8.00ma勵(lì)磁電流i b(a)0.000.200.400.600.80u1(mv)0.00霍爾u2(mv)0.00電壓u 1u 2u h2(mv)0.00bu h(mt)0.00k h i3. 測量 b 沿 x 軸的分布條件:勵(lì)磁電流i b=0.80a工作電流i=8.00makh=mvma·mtx(mm)05.010.020.040.060.080.0100.0u1(mv)u2(mv)huu 1u 22(mv)bu h(mt)k h i教師簽字日期八、數(shù)據(jù)處理（作圖：用坐標(biāo)紙）1. 霍爾電壓uh與工作電流i 曲線（貼圖）2 螺線管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度b 與勵(lì)磁電流

20、i b 曲線（貼圖）3 螺線管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度b 與管內(nèi)位置x 曲線（貼圖）九. 思考并回答1. 霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，不等位電壓是怎樣形成的?如何消除其影響？2. 在測霍爾電壓時(shí)，有時(shí)電位差計(jì)始終偏向一側(cè)調(diào)不平衡，則應(yīng)該如何處理?成績實(shí)驗(yàn) 8、麥克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用學(xué)院班級(jí)組號(hào)姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)什么是等傾干涉? m 2鏡的像 m 2 平行于 m 1鏡的實(shí)質(zhì)是什么?本實(shí)驗(yàn)要求每 “冒出 ”或“縮進(jìn) ”多少個(gè)暗環(huán)記錄一次m 1的位置 ? 共需記錄多少次? 為什么要記錄雙數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)?一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模憾?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容：三、實(shí)驗(yàn)儀器與用具：四、 實(shí)驗(yàn)原理簡述及光

21、路圖：五、實(shí)驗(yàn)步驟：六、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)：操作七、原始數(shù)據(jù)記錄與數(shù)據(jù)處理測定光波長（注 1nm=10m）-9平均值教師簽名：日期：數(shù)據(jù)處理（ 公認(rèn)值he-ne激光： 0=632.8nm）：測量結(jié)果：2dn 2n1絕對(duì)誤差：|0 |相對(duì)誤差：e|0 |100%0n1050100150200250d（ mm）n2300350400450500550d（ mm）d（ mm） d八、問題討論：1. 本實(shí)驗(yàn)中 , 粗調(diào)手輪和細(xì)調(diào)手輪的分度值分別是多少? 如何讀數(shù) ?2. 為什么在測量時(shí)m 2 鏡只能向一個(gè)方向移動(dòng)? 為保證這一點(diǎn), 在轉(zhuǎn)動(dòng)手輪時(shí)要注意什么問題 ?成績實(shí)驗(yàn) 9、用光柵測光波波長學(xué)院班級(jí)組

22、號(hào)姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)1. 分光計(jì)的調(diào)節(jié)有幾步？各個(gè)步驟的調(diào)節(jié)目的是什么？2. 在分光計(jì)上，為什么采用雙游標(biāo)讀數(shù)？對(duì)同一光柵衍射條紋測量結(jié)果a 、b 游標(biāo)讀數(shù)之間有什么關(guān)系？一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)儀器與用具 （名稱、型號(hào)及主要參數(shù)）三、實(shí)驗(yàn)原理簡述 （用簡潔的文字及圖示方法說明）四、實(shí)驗(yàn)步驟簡述五、本實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)注意： 分光計(jì)望遠(yuǎn)鏡任一位置可由讀數(shù)裝置（雙游標(biāo)）讀出方位角值。讀數(shù)裝置由刻度盤與游標(biāo)組成，刻度盤分為360，最小刻度為半度（0.5），小于半度則利用游標(biāo)讀數(shù)，游標(biāo)上刻有30 小格。故每一刻度對(duì)角度為1' ，角游標(biāo)的讀數(shù)方法

23、與游標(biāo)卡尺相似。望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)過的角度，則是同一游標(biāo)兩次方位角讀數(shù)之差。在測讀計(jì)算過程中，由于望遠(yuǎn)鏡可能位于任何方位， 故必須注意望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)動(dòng)過程中是否越過了刻度零點(diǎn)。如越過了刻度零點(diǎn)，則必須按公式360ii ' 計(jì)算望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)角。操作六、實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄1. 光柵常數(shù)的測定k1（左）k1（右）譜線顏色''1122綠光546.1nm由光柵衍射公式d sink（ k1）計(jì)算光柵常數(shù)：d，和實(shí)驗(yàn)室給出值的誤差d。2. 測定未知光的波長。用實(shí)驗(yàn)室給出的光柵常數(shù)，在k=±1時(shí)，測出汞燈的兩條黃線1 和2 的衍射角 .由光柵衍射公式d sink計(jì)算1 和2 （d=）。計(jì)算其誤差。

24、譜線顏色k1（左）'k1（右）'1122黃光1（短、內(nèi)側(cè)） 黃光2（長、外側(cè)）教師簽字日期七、與理論值的對(duì)比理論值0（ nm）實(shí)驗(yàn)結(jié)果（nm）絕對(duì)誤差 u相對(duì)誤差 e黃1576.96黃2579.07八、問題討論：1調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡光軸與儀器主軸垂直時(shí)用了“各調(diào)一半”的方法，它是一種典型的逐次逼近調(diào)節(jié)法，這種方法有什么優(yōu)點(diǎn)？有沒有其它更好的方法？2光柵方程d sink要求光柵平面垂直于平行光，怎樣檢查和調(diào)節(jié)？成績實(shí)驗(yàn) 10、用阿貝折射儀測折射率學(xué)院班級(jí)組號(hào)姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期書寫要求：字跡工整、清晰、鉛筆書寫文字無效；預(yù)習(xí)思考題預(yù)習(xí)1. 阿貝折射儀可以用來測量哪些物理量？其測量原理是什么？

25、2. 阿貝折射儀實(shí)驗(yàn)中，用白光照射時(shí)就不能觀察到明暗半影，而將呈現(xiàn)一段彩色的區(qū)域，也就無法準(zhǔn)確的測量液體的折射率。實(shí)驗(yàn)中怎樣操作來得到明暗半影？這樣操作后，阿貝儀測量的折射率是針對(duì)哪種波長的光？3. 什么是平均色散？一實(shí)驗(yàn)?zāi)康模憾?shí)驗(yàn)儀器與用具：三實(shí)驗(yàn)原理簡述及光路圖：四實(shí)驗(yàn)步驟：五實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng) ：操作六數(shù)據(jù)記錄與計(jì)算 （教師當(dāng)堂簽字方為有效，不得涂改）1. 測兩種物質(zhì)的折射率并估算不確定度（：取儀器刻度的的半刻度）待測物上切 n1下切 n2nn1n 22u jeju3nnnu j水酒精2. 測定平均色散值待測物正轉(zhuǎn) z1反轉(zhuǎn) z2zz1z2 2abnfnca b水酒精教師簽名日期七、思考

26、并回答：1. 進(jìn)光棱鏡的工作面為什么是磨砂面？2. 阿貝折射儀為什么會(huì)出現(xiàn)半影視場？畫圖說明。附錄：平均色散率的測定由于介質(zhì)對(duì)不同色光的折射率不同，故復(fù)色光進(jìn)入介質(zhì)將分解成單色光，叫做光的色散，如圖所示。不同介質(zhì)的色散本領(lǐng)不同，常用介質(zhì)對(duì)藍(lán)光 (486.13 ) 的折射率nf 和對(duì)紅光(656.28 ) 的折射率nc 之差來表征色散特性。測量方法如下：c1. 以兩個(gè)不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)色散手輪，使視場中的明暗分界線無彩色為止，記下z正和 z 反,fdd取其平均值z= z 正z 反2，并記下折射率nd 。光的色散2. 根據(jù)折射率nd 值，在色散表的同一行中找出a 和 b 值（若nd 在表中二數(shù)值中間時(shí)用

27、內(nèi)插法求得）。3. 根據(jù) z 值在表中查出相應(yīng)的值（若 z 在表中二數(shù)值中間時(shí)用內(nèi)插法求得）。當(dāng) z>30 時(shí)， 取負(fù)值 ;當(dāng) z<30 時(shí)，取正值。4. 所求出的a、b、值代入色散公式n fncab就可求出平均色散值?！纠繙y定蒸餾水的平均色散，測得：z 正=41.5 ， z 反=41.7 ，n d =1.3330 。則：z=41.6，當(dāng)nd =1.3330 時(shí)，用內(nèi)插法求得aa1n2a2n1( a2a1) nd0.024781.3400.024731.330( 0.024730.02478)1.33300.0 2 4 7 6 5n2n11.3401.330bb1n2b2n1(

28、b2b1)n d0.032951.3400.032761.330( 0.032760.03295)1.33300.0328931z 2n2n12z 1( 2z 2z11 ) z0.545420. 58841421.340(0 .588411.3300.545)41.60.5717（當(dāng) z>30 時(shí)，取負(fù)值）nfncab=0.024760.-032893 × 0.5717=0.00596平均色散計(jì)算公式：nfncab，當(dāng) z>30 時(shí)，取負(fù)值， 當(dāng) z<30 時(shí)，取正值。附表阿貝折射儀色散表ndabzz1.3000.024940.0334001.000601.3100.024880.0332710.999591.3200.024830.0331120.995581.3300.024780.0329530.988571.3400.024730.0327640.978561.3500.024690.0325650.966551.3600.024640.0323560.951541.3700.024600.0321270.934531.3800.024560.0318780.914521.3900.024520.0316190.891511.4000.024480.03133100.866501.4100.024450.03104110.839491.4200