1、接通钠光源,预热5分钟后,使读数显微镜物镜对准牛顿环的中央部分。 调节读数显微镜,看到清楚的明暗条纹,且条纹与叉丝无视差。
2、在牛顿环实验中,首先,你需要预热钠光源5分钟后,确保读数显微镜的物镜对准牛顿环中心。调整显微镜,观察清晰的明暗条纹,确保条纹与叉丝之间无视差。
3、测量时不能振动,读数显微镜不可摇晃,且勿数错数。 不可用手抚摸牛顿环仪光学表面,若不清洁,要用专门的揩镜纸擦拭。
4、实验内容要求容下:接通钠光源,预热5分钟后,使读数显微镜物镜对准牛顿环的中央部分。 调节读数显微镜,看到清楚的明暗条纹,且条纹与叉丝无视差。将牛顿环调整在量程范围内,然后用右手反转副齿轮,将十字叉丝移到右35暗环时再用右手正转,使叉丝开始向左推进。
5、牛顿环实验展示了光学干涉现象。实验中,两块玻璃体,一块为平凸镜,另一块为双凸透镜,被相互压紧。在接触点周围,形成一系列色彩斑斓的环状结构,称为牛顿环。随着压力的增加,这些环状结构会变化,颜色在圆环中心依次出现或消失,显示出一种独特的动态视觉效果。
逐差法是针对自变量等量变化,因变量也做等量变化时,所测得有序数据等间隔相减后取其逐差平均值得到的结果。其优点是充分利用了测量数据,具有对数据取平均的效果,可及时发现差错或数据的分布规律,及时纠正或及时总结数据规律。他也是物理实验中处理数据常用的一种方法。
牛顿环实验的b类不确定度要用配对的数据计算,本例中不能用d10d9计算b类不确定度,因为逐差法中d10和d5才是配对的。
牛顿环实验中可以减少误差的措施:测量条纹直径:为了减少圆心确定带来的误差,可以采用测量条纹直径的方法。选定第4级到第12级间的条纹进行测量,避免级别小的条纹因挤压变形和级别大的条纹不明显不宜测量而带来的误差。同时,在数据处理时采用逐差法,提高数据利用率。
通过逐项相减或分组处理,逐差法能够有效地减少随机误差和仪器误差的影响,实现对数据的平均化,从而更准确地揭示数据分布规律和可能存在的误差。这种方法尤其适用于求解诸如加速度这样的物理量,例如在牛顿环实验中,通过计算不同直径环的差值,可以得到加速度的a类和b类不确定度。
牛顿环实验能用逐差法处理数据的是环的直径。牛顿环实验 其中k=1,2,3,4,5,共测10个环的直径,d1d2……d10。x的a类不确定度为s/√n= 其中s为样本方差,x的b类不确定度为 (这里取d5d10,因为这样计算得到的不确定度最大,比较保守)。
计算方法是: 先求出每次测量的Dm-Dn的值; 再求出8次测量的平均值; 然后用单次测量的值减平均值(就是一个“△(Dm-Dn)”),测量了8次,就有8个“△(Dm-Dn)”值; 最后,求这8个“△(Dm-Dn)”的平均值就OK了。
逐差法是针对自变量等量变化,因变量也做等量变化时,所测得有序数据等间隔相减后取其逐差平均值得到的结果。其优点是充分利用了测量数据,具有对数据取平均的效果,可及时发现差错或数据的分布规律,及时纠正或及时总结数据规律。他也是物理实验中处理数据常用的一种方法。
计算方法是:先求出每次测量的Dm-Dn的值;再求出8次测量的平均值。在高中物理“求匀变速直线运动物体的加速度”实验中分析纸带。运用公式△X=at^2;X3-X1=X4-X2=Xm-Xm-2。当时间间隔T相等时,假设测得 X1,X2,X3,X4 四段距离,那么加速度:a=【(X4-X2)+(X3X1)】/2×2T2。
利用干涉原理测透镜曲率半径。学习用逐差法处理实验数据的方法。实验仪器:牛顿环装置(其中透镜的曲率未知)、钠光灯(波长为583nm)、读数显微镜(附有反射镜)。
牛顿环实验中可以减少误差的措施:测量条纹直径:为了减少圆心确定带来的误差,可以采用测量条纹直径的方法。选定第4级到第12级间的条纹进行测量,避免级别小的条纹因挤压变形和级别大的条纹不明显不宜测量而带来的误差。同时,在数据处理时采用逐差法,提高数据利用率。
1、观察透射光的牛顿环的形成涉及到以下步骤: 实验准备:准备一根蜡烛或一盏激光灯作为光源,以及一个平滑的透明薄膜。将薄膜置于光源火焰上方,确保光线以一定角度照射到薄膜上。 观察牛顿环:在薄膜下方放置一张白纸或专门的观察屏幕,即可看到由明暗相间的同心圆环组成的牛顿环现象。
2、方法/步骤:准备好仪器,了解仪器的使用方法。取下读数显微镜目镜帽。打开钠灯,如图摆放。如图放好牛顿环,光源对准目镜筒上45°平板玻璃。调节显微镜,直到看到清晰的物相。清晰物相如图。
3、接通钠光源,预热5分钟后,使读数显微镜物镜对准牛顿环的中央部分。 调节读数显微镜,看到清楚的明暗条纹,且条纹与叉丝无视差。
4、观察透射光的牛顿环可以通过实验来实现。首先,需要准备一根蜡烛或者一盏激光灯,以及一个平面的透明薄膜。将薄膜放在蜡烛或激光灯的火焰上方,让光线以一定角度入射到薄膜上。在薄膜下方放置一张白纸或者观察用的屏幕,就可以观察到明暗交替的同心圆环。透射光的牛顿环的形成原理是由于光的干涉作用。
5、在牛顿环实验中,首先,你需要预热钠光源5分钟后,确保读数显微镜的物镜对准牛顿环中心。调整显微镜,观察清晰的明暗条纹,确保条纹与叉丝之间无视差。
数据处理:将收集到的牛顿环直径数据进行处理,得到每个牛顿环的中心位置和直径。可以使用图像处理软件来识别牛顿环的中心位置,并测量其直径。计算曲率半径:根据牛顿环的直径和中心位置,可以计算出透镜的曲率半径。
用牛顿环测量透镜的曲率半径如下:用读数显微镜测出i级暗纹右端(也可以是左端,但是测量过程中应该统一)对应的刻度x_i,再处理数据,如果选择逐差法,算出曲率半径的实验公式是:R=frac{D_m^2-D_n^2} {4lambda(m-n)}。扩展知识:牛顿环,又称“牛顿圈”。
用牛顿环测量透镜的曲率半径如下:在牛顿环试验中,透镜的曲率半径设为R,则对于第级条纹,根据光的干涉条件,它应该满足一个等式,也就是D*D=4*k*R*波长。光的干涉是光的波动性的一种表现。
如果你是反射型的,而中间又是亮点,原因多为螺钉上的过紧(重新松开,再轻轻固定紧即可),或者是接触点上有尘埃(可找老师用擦镜纸处理)。 先利用已知波长数据的单色光去求出曲率半径(这一步时间主要花费在测量暗条纹的直径上)。