- •Оглавление
- •Указания по выполнению лабораторных работ
- •Правила техники безопасности в учебной лаборатории физики
- •Лабораторная работа №1 геометрическая оптика. Определение фокусного расстояния рассеивающей линзы
- •Введение
- •Методика лабораторного эксперимента
- •Результаты измерений фокусного расстояния рассеивающей линзы
- •Обработка результатов измерений
- •Лабораторная работа № 2 определение радиуса кривизны линзы с помощью явления интерференции
- •Введение
- •Описание метода измерений
- •Контрольные вопросы
- •Если оптическая разность хода этих лучей до экрана равна целому числу длин волн (mλ), то в какой-либо точке на экране будет наблюдаться максимум интерференционной картины, т.Е. Светлое кольцо.
- •Описание установки
- •Юстировка лабораторной установки
- •Методика лабораторного эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 изучение явлений, обусловленных дифракцией
- •Введение
- •Описание установки
- •Индивидуальные задания
- •Методика лабораторного эксперимента
- •Задание 2 Исследование светофильтра.
- •Методика лабораторного эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 изучение поляризации света
- •Введение
- •Описание установки
- •Imin и Imax от угла падения φ Знакомство с установкой и подготовка установки к работе
- •Индивидуальные задания
- •Исследование поляризации отраженного света Методика лабораторного эксперимента
- •Исследование поляризации прошедшего через пластину света Методика лабораторного эксперимента
- •Изучение закона Малюса Методика лабораторного эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №5 исследование характеристик вакуумного фотоэлемента
- •Введение
- •Метод измерений
- •Вакуумного фотоэлемента от частоты падающего электромагнитного излучения
- •Описание установки
- •Индивидуальные задания
- •Методика лабораторного эксперимента
- •Определение работы выхода и постоянной Планка Методика лабораторного эксперимента
- •Изучение закона Столетова Методика лабораторного эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 изучение спектров испускания
- •Введение
- •Метод измерений
- •Описание экспериментальной установки
- •Подготовка установки к работе
- •1. На оптическую скамью поместите ртутную лампу и включите ее.
- •Индивидуальные задания
- •Методика лабораторного эксперимента
- •Определение постоянной Ридберга Методика лабораторного эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Приложения Приложение 1 графическое представление и обработка результатов измерений
- •1.1. Построение графиков
- •1.2. Графический анализ опытных данных
- •Статистическая обработка результатов измерний
- •2.1. Прямые измерения
- •2.2. Косвенные измерения
- •Основные физические величины и единицы их измерения
- •Приставки для образования наименований кратных и долных единиц
- •Основные физические и астрономические постоянные
Исследование поляризации прошедшего через пластину света Методика лабораторного эксперимента
1. Коромысло узла анализатор – фотоэлемент установим на угол 180° и оставляем его в этом положении на время всего опыта.
2. Вставляем обойму с двумя пластинами (N = 2) и устанавливаем угол падения света, равный углу Брюстера, найденному при выполнении задания 1.
3. Измеряем интенсивность прошедшего через пластины света при двух положениях ППА: Imax – при 0° и Imin – при 90°.
4. Аналогичные измерения проводим для других стоп с N = 4, 7, 12 пластин. Результаты всех измерений заносим в табл. 6.
Таблица 6
Зависимость интенсивности прошедшего через поляризатор света
от числа пластин в стопе
|
Число пластин N |
Показания вольтметра, мВ |
Степень поляризации, Р | |
|
Imax |
Imin | ||
|
2 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
12 |
|
|
|
6. Рассчитываем степень поляризации света для всех случаев и строим график Р = f (N).
Делаем выводы.
Задание 3
Изучение закона Малюса Методика лабораторного эксперимента
1. Снимаем с установки обойму с пластинами, коромысло узла анализатор-фотоэлемент устанавливаем в положение 180°, между источником света и установкой помещаем поляризатор 12 (φППП = 90°).
2. Устанавливаем ППА на 0° и, меняя положение ППА (φППА) от 0° до 180° через 15°, отмечаем по показаниям мультиметра интенсивность света, прошедшего через поляризатор и анализаторIп. Результаты всех измерений заносим в табл. 7.
3. Проводим расчеты, необходимые для заполнения таблицы.
4. Строим график зависимости Iп2 = f (cos2φ)
5. Делаем вывод.
Таблица 7
Зависимость интенсивности света, прошедшего через анализатор от угла падения
|
φППП=90° |
φППА |
0 |
15 |
30 |
45 |
60 |
75 |
90 |
105 |
120 |
135 |
150 |
165 |
180 |
|
Iп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
cos2φ |
1,00 |
0,93 |
0,75 |
0,50 |
0,25 |
0,07 |
0,00 |
0,07 |
0,25 |
0,50 |
0,75 |
0,93 |
1,00 | |
|
Iп2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Контрольные вопросы
1. Чем отличается естественный свет от плоскополяризованного и частично поляризованного?
2. Могут ли продольные волны быть плоскополяризованными?
3. Перечислите способы получения поляризованного света.
4. В чем состоит явления двойного лучепреломления?
5. Сформулируйте закон Брюстера.
6. Укажите положение плоскостей поляризации отраженного и преломленного света.
7. Покажите, что отраженный и преломленный лучи при соблюдении условия Брюстера будут взаимно перпендикулярны.
8. Сформулируйте закон Малюса.
9. Почему при любом положении анализатора частично поляризованный свет проходит через него?