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  • 南航的牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)思考題

    南航的牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)思考題
    1利用透射光觀測(cè)牛頓環(huán)與用反射光觀測(cè)的區(qū)別?2測(cè)量直徑時(shí),因叉絲沒(méi)通過(guò)環(huán)心,測(cè)量的是弦而非直徑,對(duì)結(jié)果有什么影響,為什么?3為何離心越遠(yuǎn)條紋越密
    物理人氣:416 ℃時(shí)間:2020-03-26 10:14:08
    優(yōu)質(zhì)解答
    1、中心呈一亮斑(明暗條紋相反)
    2、沒(méi)影響.經(jīng)幾何推導(dǎo)可得此結(jié)論
    半徑曲率公式:R=(rm^2-rn^2)/(ma-na)
    記r實(shí)際測(cè)的是弦長(zhǎng)的一半l,設(shè)該弦到環(huán)心的距離為x,由勾股定理有x^2+l^2=r^2,所以rm^2-rn^2=(x^2+lm^2)-(x^2+ln^2)=lm^2-ln^2,所以無(wú)影響
    3、牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)反映的是光的干涉現(xiàn)象,呈現(xiàn)條紋是由于空氣膜上下表面所反射的光發(fā)生了干涉.亮暗條紋相間則與光程差是半波長(zhǎng)的奇偶數(shù)倍有關(guān).而條紋寬窄的差異,則是空氣膜變化率的不同所導(dǎo)致的:變化率越大,光程差半波長(zhǎng)的奇偶數(shù)倍更替得就越頻繁,使得條紋更加密集,從而是條紋看起來(lái)更窄.而牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)所用的實(shí)驗(yàn)晶體的下表面是弧形的,就是說(shuō)空氣膜的上表面是弧形的,越靠近邊緣空氣膜厚度的變化越劇烈,條紋密度也就越大,造成牛頓環(huán)靠外的干涉條紋更窄更細(xì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.
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