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内容介绍

大学物理实验-预习导航 牛顿环测量透镜的曲率半径 北京工业大学 王丽香. 内容介绍. 1 ，预习要求 2 ，实验原理 3 ，仪器介绍 4 ，操作指南 5 ，数据处理要求. 一、预习要求. 1、了解牛顿环的等厚干涉原理及其条纹特点。 2、了解用牛顿环测量透镜曲率半径的原理和方法。 3、了解实验仪器的使用方法。（读数显微镜、钠光灯） 4、了解实验注意事项（如何避免空程差、视差）。

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  1. 大学物理实验-预习导航 牛顿环测量透镜的曲率半径北京工业大学 王丽香

  2. 内容介绍 • 1，预习要求 • 2，实验原理 • 3，仪器介绍 • 4，操作指南 • 5，数据处理要求

  3. 一、预习要求 1、了解牛顿环的等厚干涉原理及其条纹特点。 2、了解用牛顿环测量透镜曲率半径的原理和方法。 3、了解实验仪器的使用方法。（读数显微镜、钠光灯） 4、了解实验注意事项（如何避免空程差、视差）。 5、了解逐差法处理数据的方法。 6、撰写预习报告。

  4. O R d h 二、实验原理 光程差 曲率半径

  5. 牛顿环干涉条纹的特点 • 为一系列明暗相间的同心圆环。 • 中央为零级暗斑。 • 越往边缘处，干涉级次越大，条纹越密。 • 条纹定域在空气薄膜表面。

  6. 三、实验仪器 • 读数显微镜（分度值0.01mm） • 牛顿环（R≈855mm） • 钠光灯

  7. 空气薄膜 螺钉 螺钉 平凸透镜 平玻璃板 牛顿环（R ≈ 855mm） 牛顿环的结构包括一个曲率半径很大（R ≈ 855mm）的平凸透镜和一块平玻璃板，在平凸透镜和平玻璃板之间产生空气薄膜，当单色平行光垂直入射到牛顿环时，可获得等厚干涉条纹。

  8. 读数显微镜(分度值0.01mm) 1、调节显微镜视场明亮。 2、目镜调焦，使分划板清晰。 3、物镜调焦，使象清晰 （用视差法判断）。 4、调整被测物件，使其被测的位移同显微镜的移动方向平行。 5、沿同一方向转动测微鼓轮，测量距离。

  9. 钠光灯 • 钠光灯是一种气体放电光源，可发出波长分别为588.966nm和589.593nm的黄色谱线。 • 实验中可取 • 钠光灯必须与镇流器串联、在额定电压与额定电流下使用。 • 钠光灯要尽量连续使用。

  10. G 钠光灯 牛顿环N 实验光路布置

  11. 四、操作指南 1、布置光路。 2、点亮钠光灯，照亮显微镜的视场。 3、调节显微镜（目镜调焦、物镜调焦）。 4、调节牛顿环的位置。 5、转动测微鼓轮，依次对准各环的位置，并记录数据。 6、根据所测数据计算凸透镜的曲率半径R。

  12. 注意事项 1、在布置光路时，注意将显微镜底座中的反光镜转到背光一侧。 2、在测量过程中，鼓轮应沿同一方向转动。 3、对物镜调焦时，应使物镜筒从最低点自下而上缓慢地调节，以免损坏仪器。 4、调节时，应预先使显微镜筒标尺位置处在可移动范围的中点，以避免在测量时超出标尺的测量范围。 5、测量过程中，不要碰动牛顿环和震动实验台，以免影响测量的准确性。

  13. 五、实验数据表格

  14. 不确定度的估算

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