科大奥锐分光计实验报告篇1

U2I2

大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括)

伏安法测电阻

实验目的(1)利用伏安法测电阻。(2)验证欧姆定律。

(3)学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。实验方法原理

根据欧姆定律，R=U

，如测得U和I则可计算出R。值得注意的是，本实验待测电阻有两只，

一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。实验装置待测电阻两只，0～5mA电流表1只，0－5V电压表1只，0～50mA电流表1只，0～10V电压表一只，滑线变阻器1只，DF1730SB3A稳压源1台。

实验步骤本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学生参照第2章中的第2.4一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。(1)根据相应的电路图对电阻进行测量，记录U值和I值。对每一个电阻测量3次。(2)计算各次测量结果。如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。(3)如果同一电阻多次测量结果相差很大，应分析原因并重新测量。数据处理

(1)由U=Umax?1.5%，得到U1=0.15V,U2=0.075V

；(2)由I

=Imax?1.5%，得到I1=0.075mA,I2=0.75mA；

(3)再由uR

=R(3V)+(3I)，求得uR1

=9?101&,uR2=1&；(4)结果表示R1

=(2.92±0.09)?103&,R2=(44±1)&

光栅衍射

实验目的

(1)了解分光计的原理和构造。(2)学会分光计的调节和使用方法。

(3)观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理

科大奥锐分光计实验报告篇2

一、实验目的

(1)观察和研究等厚干涉现象,加深对光的波动性的认识。

(2)掌握用牛顿环测定透镜曲率半径的原理和方法，加强等厚干涉原理的理解。

(3)学习掌握读数显微镜的使用方法。

二、实验仪器

读数显微镜钠光灯牛顿环

三、实验原理

将一曲率半径很大的平凸透镜放在一平板玻璃上，就组成了一个牛顿环。在平板玻璃与平凸透镜之间就会形成一层空气薄膜，以接触点为中心的任一圆周上各点，空气膜的厚度都相等。当以平行单色光垂直入射时，入射光将在此薄膜上下两表面反射，产生具有一定光程差的两束相干光。在透镜表面就会形成以接触点为中心的明暗相间的一组同心圆环，该圆环图样称为牛顿环。

由薄膜干涉可知，空气薄膜上下两表面反射两束反射光的光程差对应于明条纹和暗条纹的条件为

从上式可知，只要测出两个暗环的直径，已知钠光的波长，就可测出曲率半径

四、实验步骤。

（1）把牛顿环装置放在显微镜下，调节半反射镜使钠黄光能充满整个视场。

（2）调节显微镜筒，能清楚地看到十字叉丝和干涉条纹，然后移动牛顿环，使十字叉丝的交叉点在中心零级暗斑内，而且使一条叉丝垂直于显微镜移动方向。

（3）转动测微鼓轮，使十字叉丝向某一方向移动，测出某些暗环的直径。要求从一边的第35环开始数，第30环开始记录，每5环读一次数，记录一次，直到另一边的第30环。

（4）按照步骤（3）再作一次。

五、数据记录

六、数据处理

科大奥锐分光计实验报告篇3

1实验回顾

1.1.分光计的调整

（1）调整分光计的目的。分光计在实验中通常来测量光线经各种光学元件（如狭缝、光栅、棱镜等）后的偏转角度，其测角时的光路如图1所示。

图1

转动望远镜，使之对准偏转光线，由读数窗所得读数变化即得角度。但是为使得所得角度与实际光线偏转角度一致，必须有以下考虑。用分光计进行观测时，其观测系统基本上由下述三个平面构成，如图2。

图2

应将此三个平面调节成相互平行。

所以，仪器必须精密调整，以保证：

1入射光线是平行光（即要求调整平行光管，使之发射平行光）；

2检测工具能接收平行光（即要求望远镜调焦无穷远，亦即使平行光能成象最清晰）；

3读值平面、观察平面和待测光路平面平行（即要求调整平行光管和望远镜的光轴与分光计中心轴垂直，同时也要调整载物台平面垂直于分光计中心轴）。

1.2.调整方法。

1.2.1调整自准直望远镜。为了把望远镜调焦到无穷远，我们采用自准直法：

在望远镜之前载物台上放一镜面垂直于望远镜光轴的平面反射镜。当调节叉丝面与物镜之间的距离（即调焦），如果叉丝恰好处与物镜的焦平面上，则叉丝发出的光经物镜变为平行光，此平行光由反射镜反射回来，经物镜后所成叉丝像应准确地处在叉丝平面上。所以在调焦过程中只要在叉丝平面上看到反射回来的清晰的叉丝像时，望远镜已调焦到无穷远了。

1.2.2调整望远镜的光轴与分光计中心转轴垂直，载物平台与分光计中心转轴垂直。

这一步仍要借助平行平面镜来调整。平面镜前后两个反射面是互相平行且与其底座的底面垂直的。若望远镜及载物台均已调成与分光计中心转轴垂直，则平面镜放在载物台任意位置上，都应看到如图3所示图像。将平台转过180°观察（见图4），也应如此。

图3

图4

1.2.3使平行光管发出平行光，并使其光轴与分光计转轴垂直。

这一步可用已调好的望远镜作为基准，调节平行光管狭缝至透镜的距离，使在望远镜中能看到狭缝清晰的像，且缝像与叉丝无视差。这时平行光管已发射平行光再调节平行光管倾斜度使狭缝像处于分划板上下面一条水平线上（此时应将原先竖着的狭缝转90°，成水平状，调整好还应将其恢复到原位置）。这样平行光管光轴与望远镜光轴就平行了，也就是说平行光管光轴也垂直于分光计中心转轴了。

2问题提出

能否直接通过三棱镜的光学平面来把望远镜调焦到无穷远（即1.2.1）？能否直接通过三棱镜的光学平面调整望远镜主光轴与分光计主轴垂直？（即1.2.2）

3问题分析

3.1对于1.2.1的调节

可以把三棱镜的一个光学平面作平面镜用，达到调焦的目的。

在望远镜之前载物台上放上三棱镜，使其一个光学平面垂直于望远镜光轴的平面反射镜。当调节叉丝面与物镜之间的距离（即调焦），如果叉丝恰好处与物镜的焦平面上，则叉丝发出的光经物镜变为平行光，此平行光由光学平面反射回来，经物镜后所成叉丝像应准确地处在叉丝平面上。所以在调焦过程中只要在叉丝平面上看到反射回来的清晰的叉丝像时，望远镜已调焦到无穷远了。

3.1对于1.2.2的调节

一个光学平面显然做不到，下面分析两个光学平面能不能做到。

我们通过调节载物台面与望远镜的倾斜度总可以把仪器系统调整到如图5所示的状态。

图5

图5中，E为分光计主轴OO／上的任一点，过点E作EF、EG分别垂直于三棱镜的两个光学面A／ACC／与A／ABB／；设θ1、θ2分别为EF、EG与OO／轴的夹角，且θ1=θ2≠90°；望远镜主光轴∥EG。容易证明，在此状态下，望远镜的主光轴首先⊥A／ABB／面，而当三棱镜随载物台转过φ角（即EF与EG的夹角）后，A／ACC／面就转至与先前A/ABB/面平行或重合的位置，此时望远镜的主光轴又⊥A／ACC／面。由此可见，在三棱镜随同载物台转动φ角前后，三棱镜两光学面反回的十字像都与调节用叉丝重合，但此时，望远镜的主光轴显然不垂直OO／轴。

所以不能只用三棱镜的两个光学平面，下面分析用三棱镜的三个光学平面。

图6

如图六所示，E为分光计主轴OO／上的任一点，过点E作EF、EG、EH分别垂直于三棱镜的两个光学面A／ACC／、A／ABB／与C／CBB／；设θ1、θ2、θ3分别为EF、EG.、EH与OO／轴的夹角，望远镜主光轴∥EG。当望远镜的主光轴分别垂直于A／ABB／、A／ABB／与C／CBB／面，三棱镜三个光学面反回的十字像都与调节用叉丝重合，此时，θ1=θ2=θ3=90°，即望远镜的主光轴垂直OO／轴。

参考文献：

[1]钱锋，潘人培.大学物理实验（修订版）[M].2005，高等教育出版社，2006.230-231..

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