- •«Орловский государственный аграрный университет» методические указания к лабораторным работам по физике
- •Работа № 3.1 изучение микроскопа и определение показателя преломления прозрачных пластинок при помощи микроскопа
- •Описание метода измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Измерение показателя преломления стеклянной пластинки
- •Контрольные вопросы
- •Работа№3.2 изучение рефрактометра и определение показателя преломления прозрачных веществ
- •Описание прибора и методика измерения
- •Порядок выполнения работы
- •Работа №3.3 измерение радиуса кривизны линзы и длин световых волн при помощи интерференционных колец ньютона
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Измерение радиуса кривизны линзы
- •Работа №3.4 изучение явления дифракции и определение длины волны света при помощи дифракционной решетки
- •Порядок выполнения работы
- •Определение полосы пропускания светофильтров с помощью дифракционной решетки
- •Описание прибора и метода измерения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа№3.6 изучение явления поляризации света и проверка законов брюстера и малюса
- •Порядок выполнения работы
- •I. Изучение закона брюстера
- •II. Изучение закона малюса
- •Работа №3.7 исследование вращения плоскости поляризации света
- •Описание прибора и метода измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Изучение законов излучения абсолютно черного тела и их применение к нечерным телам
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа №3.9 изучение линейчатых спектров. Градуировка спектроскопа и определение постоянной ридберга по спектру гелия
- •Порядок выполнения работы
- •Градуировка спектроскопа по спектру водорода
- •Определение длин поли видимой части спектра гелия и вычисление постоянной Ридберга
- •Контрольные вопросы
- •Работа №3.10 изучение законов освещенности
- •Порядок выполнения работы
- •Зависимость освещенности от расстояния до источника света
- •Определение зависимости освещенности от угла падения лучей
- •Контрольные вопросы
- •Работа № 3.11 изучение фотоэлектрических свойств фоторезисторов
- •Описание установки
- •Некоторые параметры фоторезисторов
- •Порядок работы.
- •Зависимость фототока от напряжения при постоянном световом потоке
- •Зависимость фототока от светового потока при постоянном напряжении
- •Контрольные вопросы
- •Изучение явления внешнего фотоэффекта. Определение постоянной планка
- •Описание установки
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа №3.13 исследование температурной зависимости сопротивления полупроводников
- •Описание установки
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа №3.14 снятие счетной характеристики счетчика по космическому излучению
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Работа № 3.15 изучение явления дифракции света от щели и нити.
- •Работа №3.16
- •Введение
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы Упражнение 1
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Содержание
Порядок выполнения работы
I. Изучение закона брюстера
1. Собрать схему по рис. 6.6.
2. Подать напряжение на лампочку Л и фоторезистор Ф.
3. Убедившись, что свет от лампочки, отразившись от зеркала АВ, попадает на фоторезистор, вращать анализатор вокруг отраженного луча до тех пор, пока микроамперметр не покажет минимальный ток. В этом положении поляризатор и анализатор будут скрещены, т. е. оптическая ось анализатора будет перпендикулярна плоскости поляризации отраженного луча.
4. Изменяя угол падения луча а от 30 до 70°, записывайте показания микроамперметра в таблицу 6.1.
Таблица 6.1
Проверка закона Брюстера
Углы α, град. |
30˚ |
40˚ |
50˚ |
55˚ |
60˚ |
70˚ |
80˚ |
Сила тока, мкА |
|
|
|
|
|
|
|
5. Когда микроамперметр показал минимальный ток, провести повторные измерения, меняя угол падения лучей через каждые 2—5°.
6. Постройте график зависимости силы тока от угла падения лучей.
7. Найдите минимальный ток и соответствующий ему угол падения. Этот угол будет равен углу Брюстера или углу полной поляризации.
8. По закону Брюстера найдите относительный показатель преломления материала диэлектрика, из которого изготовлено зеркало по уравнению (6.2).
9. По уравнению (6.6) рассчитайте коэффициент отражения лучей при их нормальном падении.
10. По указанию преподавателя произвести описанные выше измерения для других зеркал.
II. Изучение закона малюса
1. Установить угол падения лучей света от лампочки Л на зеркало АВ, равный углу Брюстера.
2. Вращать анализатор А вокруг отраженного луча.
3. Отмечать силу тока в цепи фоторезистора при углах от 0° до 90° по шкале анализатора (см. рис. 6.7).
Таблица 6.2
Проверка закона Малюса
Угол φ |
0˚ |
10˚ |
20˚ |
30˚ |
40˚ |
50˚ |
60˚ |
70˚ |
80˚ |
90˚ |
Сила тока |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos φ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos2φ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Результаты опыта занесите в таблицу 6.2.
5. Построить график зависимости силы тока через фоторезистор от квадрата косинуса угла φ, где φ — угол между плоскостями поляризатора и анализатора.
Контрольные вопросы
1. В чем сущность поляризации света?
2. Какой свет называется естественным, плоскополяризованным, частично поляризованным?
3. Перечислите способы получения поляризованного света.
4. Сформулируйте закон Брюстера..
5. Что такое коэффициент отражения?
6. Чему равен коэффициент отражения при перпендикулярном падении лучей?
7. Как определить, поляризован свет, или нет?
8. Назовите способы поляризации света?
9. Назовите приборы, использующие явление поляризации света.