Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лабораторные работы: Методические рекомендации.DOC
Скачиваний:
23
Добавлен:
01.03.2016
Размер:
3.88 Mб
Скачать

Порядок выполнения работы

1. Установите щиток 3 (рис. 19) на некотором расстоянии L на горизонтальной линейке (по заданию преподавателя). Включите лампу накаливания.

2. Рассматривая сквозь дифракционную решетку спектр на темном фоне щитка над шкалой, убедитесь, что: а) цветные полосы расположены симметрично по обе стороны от щели; б) по мере удаления от щели полосы располагаются в зависимости от длины волны: чем больше , тем дальше от щели расположена полоса. Перемещая щиток вдоль линейки, пронаблюдайте, как меняется спектр при увеличении и уменьшении расстояния L.

3. Поместите перед решеткой какой-либо светофильтр (по заданию преподавателя) и опишите , что изменяется в дифракционном спектре при рассматривании его через светофильтр. Результаты всех наблюдений (п.п. 2-3) опишите в выводах по лабораторной работе.

4. Установите щиток со щелью на некотором расстоянии L (по заданию преподавателя). Глядя через дифракционную решетку, определите положение () фиолетовой и красной полосы в первом (m = 1) и втором (m =2) спектрах справа и слева от щели. Отсчет расстояний производите от центра щели («0» шкалы) до центра соответствующей полосы. Значения и для фиолетовой и красной линии занесите в табл. 7. Найдите для обеих волн средние значения <> как полусумму расстояний

5. Запишите в табл. 7 расстояние L щитка до решетки (рис. 20) и период решетки d (указан на приборе).

6. Повторите опыт (п.4) при других расстояниях L от решетки до экрана со щелью, изменяя его от 100 до 350 мм (по указанию преподавателя).

7. По формуле (4-3) рассчитайте длину волны фиолетового и красного света для каждого опыта. Найдите средние значения <ф> и <кр>. Результаты занесите в табл. 7.

8. Оцените случайную погрешность эксперимента ф и кр по формуле Стьюдента (для m = 1 или m = 2). Запишите результат в виде: Рассчитайте относительную погрешность эксперимента.

9. Сравните полученные значения <ф> и <кр> с табличными (табл.20, прилож. II).

10. Повторите опыт (п.п.4-6) по определению длины волны в зеленой части спектра при тех же расстояниях L. Рассчитайте длину волны <зел>. Результат занесите в табл. 7.

11. Из табл. 7 запишите в табл. 8 значения <ф>, <кр> и <зел>.

12. По формулам (4-8) и (4-9) рассчитайте угловую дисперсию D и угол дифракции  для каждой длины волны (для m = 1 и m = 2). Результаты занесите в табл. 8.

13. Постройте график зависимости угла дифракции от длины волны

 = (). Сделайте вывод о характере зависимости () и D()

Таблица 7

опыта

d,

мм

L,

мм

Цвет

линии

m

, мм

,

мм

фиол.

1

2

красн.

1

2

зелен.

1

2

фиол.

1

2

красн.

1

2

зелен.

1

2

фиол.

1

2

красн.

1

2

зелен.

1

2

Табличные значения:

<ф> = . . . (мм)

<кр> = . . . (мм)

<зел> = . . . (мм)

<ф> =

<кр> =

<зел> =

Таблица 8

Цвет линии

< >, мм

m

D, мм-1

, град

Красная

1

2

Зеленая

1

2

Фиолетовая

1

2