牛顿环实验指导书.doc

牛顿环实验指导书.doc物理实验指导书
所属课程：大学物理实验 实验名称：牛顿环的测定 面向专业： 电力、热动、信控 实验室名称：物理实验室
2006年5月
一、 实验目的：
1、 观察光的干涉现象；
2、 用牛顿环测定透镜的曲率半径。
二、 实验仪器、设备：
名 称
型号、规格
备注
牛顿环
R：
钠光灯
X： 5893A°
读数显微镜
JCD2-3
原理摘要
一、 原理：
将一曲率半径较大的平凸透镜 置于一光学玻璃板上，在透镜 凸面和玻璃板之间就形成空气 薄膜，其厚度从中心到边缘逐 渐增加。当平行单色光垂直入 射时，反射光形成干涉图样为 以接触点为中心的明暗交替的 同心圆环一一牛顿环。
其光路如图：
二、 公式：
其中： Dn为第n个暗环的直径；入为入射波波长。
四、实验内容与步骤:
1、 将牛顿环放置于读数显微镜工作台面上，调节平玻璃片，使之与水平成45。o
2、 调节光源、显微镜及牛顿环的位置，以保证有足够的光反射到读数显微镜中，并使环 心对准叉丝交点。
3、 调节目镜，当看清叉丝后，拧紧锁紧螺钉。
4、 对显微镜调焦：先使物镜靠近物体，缓慢旋转调焦手轮，使物镜与牛顿环距离由小变 大，直至象最清晰。
5、 缓慢而平稳地转动测微鼓轮，使显微镜向左移动并使目镜叉丝依次越过1, 2, 3,…… 39级暗环，并使叉丝与第40暗环相切。
6、 改变鼓轮转动方向，使显微镜向右移动，依次记下左边第38-20暗环中偶数环的位置的 读数Xk及X-k。继续转动鼓轮，越过第39暗环并使叉丝与第40暗环相切。
7、 再次改变鼓轮转动方向，依次记下左边第38-20暗环中偶数环的位置的读数X-k及Xk。
五、实验数据记录:
位置X
(X10'3m)
第一组
第二组
平均值
(X10'3m)
K暗环直径
(X10_3m).
Dk= 1 XK- 1
X38



D38=
X36



D36=
X34



D34 二&304
X32



D32 二&057
X30



D30—
X28



D28=
X26



D26=
X24



D24=
X22



D22-
X20



D20=
X 20



曲率半径




R (m)
X 24



Ri





r2

X 28

2