頭發(fā)絲直徑的測量

1、頭發(fā)絲直徑的測定班級060716 學號45 姓名 元 指導老師 丁 頭發(fā)絲直徑的測定，我們有很多方法。但是哪種方法是最為精確的呢，這才是我們做這個實驗的最終目的。而使用牛頓環(huán)測頭發(fā)絲的直徑能使我們的誤差很小，比起其他方法有更多的優(yōu)點，而且更加精確。以下就是實驗。一、 實驗目的1.測量頭發(fā)絲直徑的大小。2.掌握劈尖干涉測定細絲直徑（或薄片厚度）的方法。3.通過實驗加深對等厚干涉原理的理解。4.掌握牛頓環(huán)的使用原理。二、 實驗原理將兩塊平板玻璃疊放在一起，一端用頭發(fā)絲將其隔開，則形成一辟尖形空氣薄層 見圖（1-1），若用單色平行光垂直入射，在空氣劈尖的上下表面發(fā)射的兩束光將發(fā)生干涉，其光程差 =2

2、l+/2 （l為空氣薄膜厚度）。因為空氣劈尖厚度相等之處是一系列平行于兩玻璃板接觸處（即棱邊）的平行直線，所以其干涉圖樣是與棱邊平行的一組明暗相間的等間距的直條紋，當 =（2k+1）/2，（k=0，1，2，3）時，為干涉暗條紋，與k級暗條紋對應的薄膜厚度為：d=k×/2由于k值一般較大，為了避免數(shù)錯，在實驗中可先測出某長度l內的干涉暗條紋的間隔數(shù)n，則單位長度的干涉條紋數(shù) X=n/l，若棱邊與頭發(fā)絲的距離為L，則頭發(fā)絲出現(xiàn)的暗條紋的級數(shù)為k=X×L，可得頭發(fā)絲的直徑為：D=X×L×/2= n/l×L×/2 也可用三角形相似原理 如圖（

3、3-17-3）Dd=LlD=（ Ll）×dd=n×/2取n=10（即間隔10個暗條紋）d=10×/2=5 所以D=（ Ll）×5 圖3-17-3劈尖干涉測厚度示意圖 三、實驗器材 電子顯微鏡，劈尖，頭發(fā)絲,牛頓環(huán)四、試驗裝置五、實驗步驟1.打開電源和鈉燈光源并將電子顯微鏡的插頭插上2.調節(jié)顯微鏡的視野至明亮清晰處3.取一根頭發(fā)絲，將頭發(fā)絲夾入劈見內（注意頭發(fā)絲要拉直不可彎曲），固定好。4.將固定好頭發(fā)絲的劈見放入顯微鏡的平臺內，調節(jié)顯微鏡直到看見清楚的干涉條紋5.測量L的長度，找到兩條最黑的暗條紋，記入數(shù)據L、L ；（ L= LL）6. 取n=10（間隔

4、10個暗條紋）即l的長度，記入數(shù)據l、l; ( l=ll )7.重復上述過程，得到不同的幾組數(shù)據8.實驗結束后，整理好實驗器材六、實驗數(shù)據D=（ Ll）×5鈉燈波長 =589.3nm 發(fā)根部頭發(fā)絲直徑數(shù)據L讀數(shù)（mm）48.0280.85643.5910.32449.8912.76545.311-0.62548.6340.292.L長度（mm）47.17243.26747.12645.93648.342l讀數(shù)（mm）17.56415.53318.4676.31921.58119.82722.43820.3213.0511.079l長度（mm）2.0312.1481.7542.1170

5、.722直徑長度D=（ Ll）×5（mm）0.06840.05940.07920.06390.0722發(fā)中部頭發(fā)絲直徑數(shù)據L讀數(shù)（mm）44.1421.44543.1960.39849.7312.16245.8741.17646.3273.206L長度（mm）42.69742.79847.56944.698.43.121l讀數(shù)（mm）8.4696.4918.3977.6828.4325.92410.5698.68315.46713.672l長度（mm）1.9781.6972.5081.8861.795直徑長度D=（ Ll）×5（mm）0.06360.07390.05590.

6、06980.0708發(fā)梢部頭發(fā)絲直徑數(shù)據L讀數(shù)（mm）44.7111.54349.2620.72642.1781.37647.3670.83645.462-0.236L長度（mm）43.16848.53641.34246.53145.698l讀數(shù)（mm）13.87211.74720.89118.60615.29812.9493.8691.9124.3921.911l長度（mm）2.1252.2652.4391.9572.481直徑長度D=（ Ll）×5（mm）0.05990.06310.05190.07010.0543七、實驗結論1.由以上數(shù)據得出，（本人）頭發(fā)絲直徑的長度在0.50

7、.75mm之間2.相比之下發(fā)根的頭發(fā)絲直徑比發(fā)梢的要粗些3.測量時頭發(fā)要盡量直，這樣出來出來的數(shù)據才更加精確。八、實驗結論及數(shù)據分析可能是因為我經常使用吹風機吹頭發(fā)，導致頭發(fā)受損，而人的頭發(fā)每一個月都至少會長12公分，發(fā)根的頭發(fā)是新長出來的沒有受損，所以會比發(fā)梢粗一些.實驗中可能會存在誤差，測量誤差，讀數(shù)誤差。偶然誤差等等.九、實驗心得及體會我是一個粗心人，學習上覺的學習好主課就好了。以前做實驗時以為只要個結果就好了，結果讓自己走很多彎路，成了自己折騰自己了，卻沒有學到多少東西，后來自己動手時卻出現(xiàn)了出人意料的結果。讓我覺得一定要多做試驗，而且親手認真的做，這樣才能學到更多的知識和實驗技能。

8、做這個實驗最大的心得體會就是一定要細心加耐心，剛開始做實驗的時候毫無頭緒，經過老師的指點后，才有一點眉目。第一次把頭發(fā)絲夾在劈尖上放到顯微鏡上觀察時，找不到干涉條文，經過多番調整顯微鏡和劈尖后才看到干涉條紋，觀察多次后，眼睛開始有點疼，有了酸的感覺，做了一個多小時實驗后，得出了幾組實驗數(shù)據，眼睛實在堅持不了。第二天，繼續(xù)到光學實驗室做實驗，連續(xù)做了幾次實驗后，得出以上的實驗數(shù)據。 做這個實驗一定要按步驟,每一步都要仔細，哪一步出錯就會使得實驗數(shù)據出現(xiàn)較大的誤差，所以一定要細心。光學實驗對眼睛要求很高，要一直盯著顯微鏡看，很快就會有累的感覺，所以一定要很有耐心。 經過這一次的實驗，我覺得在做光學實驗時一定要細心，按著步驟來