- •Лабораторный практикум по курсу общей физики
- •Часть III (оптика)
- •Введение
- •Лабораторная работа 3.1 Кольца Ньютона
- •Теоретическое введение
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Теоретическое введение
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3.2 Дифракция Френеля
- •Метод зон Френеля
- •Зонная пластинка Френеля
- •Дифракция Френеля на круглом непрозрачном диске
- •Размеры зон Френеля
- •Описание лабораторной установки.
- •Задания и порядок выполнения работы
- •Дифракция Френеля на круглом отверстии.
- •Дифракция Френеля на круглом диске. Пятно Пуассона.
- •Дифракция Френеля на прямоугольных диафрагмах и экранах.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3.3 Дифракция Фраунгофера
- •Теоретическое введение
- •Дифракция Фраунгофера на щели.
- •Дифракция на двух и многих щелях. Дифракционная решетка
- •Лабораторная установка.
- •Задания для выполнения работы
- •Дифракция Фраунгофера на щели.
- •Дифракция Фраунгофера на двух щелях.
- •Дифракционная решетка.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3.4 Поляризация света. Проверка закона Малюса
- •Теоретическое введение
- •Если смотреть навстречу направлению распространения света вектор поворачивается по часовой стрелке.
- •Способы получения линейно-поляризованного света
- •1. Поляризация при отражении и преломлении. Закон Брюстера
- •Закон Брюстера
- •2. Поляризация при двойном лучепреломлении. Поляроиды
- •Призма Николя
- •Анализ поляризованного света. Закон Малюса
- •Пример практического применения явления поляризации света Явление вращения плоскости поляризации оптически активными веществами
- •О писание лабораторной установки
- •Задания и порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3.5 Изучение законов теплового излучения
- •Теоретическое введение
- •Основные количественные характеристики теплового излучения
- •Законы теплового излучения Закон Кирхгофа
- •Формула Планка
- •Закон смещения Вина
- •2А. Описание лабораторной установки
- •2А.1 Конструкция установки, порядок включения
- •2А.2 Физические принципы работы.
- •3А. Задания и порядок выполнения работы
- •2Б. Описание лабораторной установки
- •2Б.1 Измерение температуры оптическим пирометром
- •3Б. Задания и порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 3.6 Внешний фотоэффект
- •Теоретическое введение Внешний фотоэффект и его закономерности.
- •Теория метода измерения
- •Вольтамперная характеристика
- •Световая характеристика
- •Зависимость задерживающего напряжения от частоты излучения
- •Вариант а Лабораторная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная установка
- •Лабораторная работа 3.7 Определение показателя преломления стекла призмы и дисперсии призмы
- •Теоретическое введение Нормальная и аномальная дисперсия
- •Показатель преломления призмы.
- •Поглощение света.
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Спектр атома водорода
- •Теория Бора для атома водорода
- •Первый постулат Бора (постулат стационарных состояний)
- •Второй постулат Бора (правило частот)
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы Градуировка монохроматора
- •Изучение спектра водорода и определение постоянной Ридберга.
- •Контрольные вопросы
- •Приложения
- •Образец оформления протокола
- •Кольца Ньютона
- •Содержание
Приложения
Приложение 1
Образец оформления протокола
Протокол оформляется на двойном листе из тетради.
Первая страница (титульный лист)
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра физики и химии
Лабораторная работа № 3.1
Кольца Ньютона
Работа выполнена студентом II-курса 24э группы
Ивановым С.П.
К работе допущен:
(подпись преподавателя)
Работу выполнил:
(подпись преподавателя)
Работа сдана:
(подпись преподавателя)
Минск
2005
Вторая страница протокола
Цель
работы:
Изучить явление интерференции; определить
длину волны
используемого света; определить радиус
кривизны
используемой линзы.
Схема опыта:
(с необходимыми пояснениями)
Основные формулы:
Условие наблюдения максимума:
, где номер светлых колец.
Условие наблюдения минимума:
И так далее если необходимо.
Задание
Расчетные формулы:
Рабочая формула для определения радиуса кривизны линзы:
И другие если необходимы.
Третья страница протокола
Таблица для записи результатов
Таблица 1 Экспериментальные данные
Длина волны излучения осветителя |
Цена деления шкалы |
Средние диаметры колец (в делениях шкалы) |
|||||
D1 |
D2 |
D3 |
D4 |
D5 |
D6 |
||
Задается преподавателем |
K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Радиус кривизны линзы |
R1 = … R2 = … R3 = … Rср= … |
||||||
Контрольный расчет
Один подробный расчет по рабочей формуле.
Графики (если необходимы на миллиметровой бумаге)
Вывод: Обязательно!!!
Что сделано, что конкретно получено.
Приложение 2
ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ПОСТОЯННЫЕ
Постоянная |
Обозначение |
Числовое значение |
Скорость света в вакууме |
c |
3,00108 мс-1 |
Постоянная Планка |
h = 2ħ |
6,62610-34 Джс |
Постоянная Больцмана |
k |
1,3810-23 ДжK-1 |
Радиус первой боровской орбиты |
a0 |
0,52910-10 м |
Постоянная Ридберга |
R R = c R |
10973731,77 м-1 3,291015 с |
Постоянная Стефана – Больцмана |
|
5,6710-8 Втм-2K4 |
Постоянная закона смещения Вина |
b |
2,9010-3 мK |
Комптоновская длина волны электрона |
K |
2,4210-12 м |
Энергетические эквиваленты: |
|
|
1 а.е.м. |
|
931,5 МэВ |
1 электрон – вольт |
|
1,60210-19 Дж |
Энергетический эквивалент света: |
|
|
1 люмен |
|
0,00146 Вт |
Таблица важнейших физических величин и их единиц (в СИ)
Название |
Определяющее уравнение |
Единица |
Поток энергии |
|
Джс-1 = Вт |
Энергетическая светимость |
|
Втм-2 |
Испускательная способность |
|
Втм-2с-1 |
Оптическая длина пути |
L = nl |
м |
Волновое число |
|
м-1 |
Работа выхода A электронов из металлов
и полупроводников
Металл или полупроводник |
A, эВ |
Металл или полупроводник |
A, эВ |
Барий |
2,40 |
Медь |
4,40 |
Вольфрам |
4,54 |
Натрий |
2,35 |
Галлий |
4,00 |
Никель |
4,50 |
Германий |
4,76 |
Платина |
5.30 |
Железо |
4,30 |
Ртуть |
4,50 |
Золото |
4,30 |
Селен |
4,72 |
Калий |
2,20 |
Серебро |
4.30 |
Кремний |
4,80 |
Цезий |
1,80 |
Литий |
2,40 |
Цинк |
4,24 |
ЗАВИСИМОСТЬ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ СРЕДЫ
ОТ ДЛИНЫ ВОЛНЫ
СВЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Длина волны , нм |
Цвет |
Среда |
|||
Стекло (тяжелый флинт) |
Стекло (легкий крон) |
Вода (при 200С) |
Каменная соль |
||
656,3 |
Красный |
1,6444 |
1,5145 |
1,3311 |
1,5407 |
589,3 |
Желтый |
1,6499 |
1,5170 |
1,3330 |
1,5443 |
546,1 |
Зеленый |
1,6546 |
1,5191 |
1,3345 |
1,5475 |
480,0 |
Синий |
1,6648 |
1,5235 |
1,3374 |
1,5541 |
404,7 |
Фиолетовый |
1,6852 |
1,5318 |
1,3428 |
1,5665 |
