物理实验牛顿环心得

物理实验牛顿环心得
土木二班090105274 徐建
牛顿环是一种典型的等厚薄膜干涉现象,能充分显示光的波动性。可以用其来检测透镜的曲率及其研磨质量,物体表面的粗糙度和平整度等。
该实验目的有如下四点:1,了解等厚干涉的原理和实际应用;2,学习用牛顿环测定平凸透镜曲率半径的方法;3,掌握读数显微镜的使用方法;4,学习用逐差法处理数据。
需要用到的实验仪器有:1,牛顿环;2,读数显微镜;3,钠光灯。
牛顿环的装置:在一块平面玻璃与一曲率半径很大的平凸透镜之间形成一个上表面是球面,下表面是平面的空气薄层,当垂直光照射时,入射光在空气膜的上下表面依次反射和折射,并在表面附近相遇而发生干涉。空气膜厚度相同的地方形成相同的干涉条纹,因而干涉图样是以接触点为中心的一系列明暗相同的同心圆环,既是牛顿环。
实验原理:平凸透镜的凸面与玻璃之间的空气层厚度从中心接触点到边缘逐渐增加,若将单平行光垂直照射到牛顿环仪上,则经过空气层上、下两表面反射的两束光就产生光程差,它们在平凸透镜的凸面处相遇后,将发生干涉。用显微镜观察就可以清楚的看到一个中心是暗圆斑,而周围是许多明暗相间,
间隔逐渐减小的同心圆。根据光的干涉条件,当光程差为半波长的偶数倍时,两束光相互加强形成亮条纹;光程差为半波长的奇数倍时,两束光相互减弱形成暗条纹。由于玻璃的弹性变形,平凸透镜的凸面与平晶之间的接触点不可能是一个理想的点,而是一个不是很清晰的暗的圆斑。原因是当透镜接触平面时,由于接触压力引起的形变,使接触处变成一圆面。此外,镜面上可能存在的小灰尘会引起一个附加厚度,从而形成附加的光程差。这种情况下,中心也可能是一个亮的圆斑。所以如果直接测量从中心到暗环的半径误差会比较大,为了减小误差,可以测两个暗环直径再计算。
通过这个实验,我获得了很多的心得体会。
一、与中学的比较
大学的物理实验课程跟中学的课程有着实质性的区别,中学里学生要做的更多的是认真听老师讲,看老师做实验。主要只是让自己了解某个实验是怎么样的一个过程,偶尔自己动手做一两次实验。而大学里的实验则是要自己参照着实验书亲手去一个个完成的,老师只是给我们做一些讲解或是示范。这对自己的临时记忆能力和动手能力的要求就比较高了。
二、实验后的收获
(1)课前预习的重要性
虽说在中学的时候老师总是强调要在课前进行预习,当时也就那样听听,并没有太在意。然而这个实验后,我体会到了预习的重要性。因为开始上课课,老师就是直接开始讲课,在老师的讲解和示范后就是自己做实验。这里面并没有多长时间。如果没有透彻的预习,仅凭听老师这么一讲和看一下示范是不可能把这个实验做的完全成功的。更何况就算是做了预习也不一定能做成功。ibm存储
(2)提高了动手能力
实验嘛,就是要让你通过自己的动手去了解它究竟说的是怎么一回事。刚开始接触实验仪器时手总是;不听使唤;,就好像不是自己的一样,不是过了点就是还没到那个点。但随着一次次的试做,很投入很认真的去操作,手也越来越听使唤了,接下来就比较顺利了。现在感觉比起以前,动手能力肯定得到了提高。
交通安全与智能控制(3)保持注意力高度集中
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做实验时注意力必须要高度集中,不能被外界一点小干扰打乱,就因为这我重做了两次。由于牛顿环的环与环之间的距离非常小,在手调节显微镜时必须眼睛一直注视着牛顿环,若是视线稍微离开一下,之前做的也就等于白做了,因为你已经不知道错过了几环了,必须要重做。所以注意力必须高度集中。
(4)接触新方法以及提高处理数据能力
在实验结束后有一堆的数据要处理,而这次处理数据所用的方法是逐差法,用它来处理数据简便而且可以减小系统的误差。同时也在我处理数据的方法里又多了一种,所以处理数据的能力也就相应的得到了提高。
每做一次实验就会有收获,就能提高我们的能力,这正是物理实验的博大精深之所在。
物理光学实验心得
;加强基础、重视应用、开拓思维、培养能力、提高素质;是大学物理试验的指导思想,通过物理实验课程的学习,使学生直接观察和分析重要的物理现象,学习掌握物理量的测量和基本的物理实验方法,加深对物理原理的理解,使学生受到从事科学实验以及进行科学研究的基本训练是大学物理实验的手段,着力培养和提高学生的
实践能力及创造能力,使学生成长为适应二十一世纪所需要的,具备基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的人才大学是物理实验的目标。
本学期作了如下实验:应用最小偏向角法测定三棱镜的折射率,小型旋光仪的结构、原理及应用,测量牛顿环直径并计算曲率半径,利用双棱镜干涉法测He—Ne激光波长,迈克尔孙干涉仪调整及干涉现象观察,激光全息照片拍摄及观察。
本学期的物理光学实验让我受益匪浅:
富迪探索者首先,我们所使用的这本《实验光学》有其独到之处:与以往的实验课本不同,它并不是将每次实验所涉及的实验目的、原理、实验仪器的操作、实验步骤,一一列举出来,而是将实验原理、实验仪器的操作列举在书的前面,而将从中发散思维而设计的实验的简洁的实验内容与之分开罗列,如此,在进行实验预习的同时,做实验的时候就需要自己查阅课本及相关资料。对本次实验所涉及的相关内容进行了查询,了解到设计实验的背景及相关资料,从而更好的认识到这次实验的目的及原理所在,学习前辈学者设计实验的思路及科学的思考问题和解决问题的方法。还有从实验中发现问题的敏感性。并且对其进行思考从而有所发现,还对物理科学的发展进程中的重大事件及整个物理学的发展有了更深层次的了解。提高了对辩证唯物主义世界观和方法论的认识,加深了对科学实验的重要性的了解,明确了物理实验课程的地位,作用和任务。
其次,在对实验原理进行学习的过程中,更加详尽的理解了物理光学的很多相关原理知识从而加深了对理论知识的理解与记忆,在具体的实验操作过程中,将其同所学的理论知识结合起来,使理论知识更加具体化,形象化,使我们对知识的理解更加进一步。
再次,而且培养了动手能力及将学到的实验理论知识应用到实践能力,提高了将实验理论和实际的实验过程相结合的能力。而且实验中还用到了许多光学仪器,增长了我们的见识,锻炼了动手能力,使海恩法则
用了许多常用试验装置,并基本掌握常用的操作技术,对以后的实验操作及理论知识的学习打下了坚实的基础,又很大的促进作用。
最后,对实验结果分析的过程中,掌握了测量误差的基本知识,具有正确处理实验数据的初步能力。包括:测量误差的基本概念,
直接测量量的不确定度计算,间接测量量的不确定度计算以及处理实验数据的一些重要方法。锻炼了分析问题及解决问题的综合能力,从实验过程所遇到的困难中,分析问题的症结所在,并从以往所学到的知识原理中寻解决措施,从失败的实验结果中分析原因并出解决方法,从成功的实验结果中分析成功的的关键所在,总结经验,以便下次实验的成功。
总之,学大学物理实验这门课程,是对个人能力的一种锻炼,它不但锻炼了我们的细心、耐心,而且使我养成了良好的学习习惯和严谨的学习态度。

本文发布于:2024-09-20 23:33:37,感谢您对本站的认可!

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