試驗9邁克爾遜干涉儀的調(diào)整與使用

1、大學(xué)物理實驗II實驗指導(dǎo)書目錄實驗1、空氣比熱容比的測定 1實驗2、導(dǎo)熱體熱導(dǎo)率的測定 3實驗3、示波器測超聲波聲速 5實驗4、光速測量實驗6實驗5、光電效應(yīng)法測普朗克常量8實驗6、夫蘭克一赫茲實驗10實驗7、電子束聚焦和偏轉(zhuǎn)研究12實驗&霍爾元件基本參量及磁場的測量14實驗9、邁克爾遜干涉儀的調(diào)整與使用15實驗10、棱鏡攝譜實驗16實驗11、光柵測量17實驗12、硅光電池特性研究實驗18實驗13、磁場的測量實驗19實驗1、空氣比熱容比的測定【實驗儀器】5 k?)直流電源（6V）、空氣比熱容比測定儀、空氣比熱容比實驗儀、電阻箱（ 和三根導(dǎo)線【實驗內(nèi)容】測定空氣的比熱容比值?！咀⒁馐马棥?. 實

2、驗過程中若要移動實驗裝置，請小心移動，不要拉扯接線;2. 本實驗電路已經(jīng)接好，請不要改動線路；實驗完成后請不要拆線；電阻箱 的阻值固定為5 k?,請同學(xué)們自行檢查此值是否正確，在以后實驗過程中不 要改動；3. 溫度傳感器AD590的正負極不要接錯；【實驗步驟】1. 理解實驗原理，觀察實驗儀器和控制儀，了解儀器各部件名稱、作用方式 和功能，以及測定儀面板上各按鍵的功能；2. 開啟空氣比熱容比測定儀的電源開關(guān)，在測壓強窗口，用調(diào)零電位器調(diào)節(jié)零 點；開啟直流電源開關(guān)，電壓設(shè)置為 6V，并檢查電阻箱阻值（5 k?），此 時，溫度窗口顯示值約在14001700之間；打開放氣閥C2，使瓶內(nèi)氣體與 外界氣體

3、充分流通，時間約為幾分鐘；3. 關(guān)閉放氣閥C2,打開充氣閥C1;用打氣球把空氣穩(wěn)定地打進儲氣瓶內(nèi)， 充氣時儀器壓強顯示值為150左右即可；關(guān)閉充氣閥C1；等待到達穩(wěn)定狀態(tài)（第I狀態(tài)（P1，V1，T0）后，記錄瓶內(nèi)壓強均勻時的壓強 P1和溫度T0 值（P0、T0值用電壓mV表示）；4. 迅速打開放氣閥C2,放出氣體；當儲氣瓶內(nèi)的空氣壓強低到環(huán)境大氣壓時 （放氣聲消失），及時關(guān)閉放氣閥 C2 （動作要快，不能超過1 s的時間）。這兩步一定要做好，否則測量結(jié)果誤差較大，此時為第II狀態(tài)（P0, V2，T1 ）；5當儲氣瓶內(nèi)空氣溫度上升至室溫 T0,氣壓穩(wěn)定，即第III狀態(tài)（P2, V2，T0）時，記

4、下儲氣瓶內(nèi)氣體的壓強P2；6.記錄完畢后，打開放氣閥C2放氣，當壓強顯示為“0”時，關(guān)閉放氣閥C2;7. 重復(fù)步驟2 6，反復(fù)測量6次；8. 用表格形式（自行設(shè)計）列出所有原始數(shù)據(jù)，注意：物理量、有效數(shù)字和單位；9. 測試以上顯示的壓強值 P與實際的壓強值 P的關(guān)系為P = P0 + P X105/2000，其中P0為大氣壓，由實驗室給出；10. 測試儀上顯示的溫度值并不是實際溫度值，但由于數(shù)據(jù)處理公式中沒有涉及到溫度，因此，不需要進行轉(zhuǎn)換，就將其顯示值作為實際溫度值，表格中用T表示；由于儀器間的差別，每臺儀器顯示出的室溫并不完全相同，因此每組間不要相互比較， 將各自的顯示值作為室溫；11.

5、實驗完畢后，將儀器、桌面收拾整理干凈，關(guān)閉電源，然后進行數(shù)據(jù)處理。若發(fā)現(xiàn) 儀器缺失或損壞，要追究學(xué)生責(zé)任?！緦嶒瀳蟾嬉蟆?將測量數(shù)據(jù)整理后依次列表于實驗報告中數(shù)據(jù)處理處，常溫下大氣壓強P0 =0.9570 X 105 Pa，注意：單位、物理量和有效數(shù)字的位數(shù)；2將空氣比熱容比 丫計算出并求出其不確定度，注意：單位、有效數(shù)字和列出所用公式；3. 分析可能的誤差及其來源。實驗2、導(dǎo)熱體熱導(dǎo)率的測定【實驗儀器】導(dǎo)熱系數(shù)實驗儀（含散熱盤）、XD-TC導(dǎo)熱系數(shù)測定儀、待測樣品、測溫儀、熱電偶及其連線、水準儀（從老師處?。┖陀螛丝ǔ撸◤睦蠋熖幦。緦嶒瀮?nèi)容】本實驗要求測量一個不良導(dǎo)熱體的熱導(dǎo)率，此不良導(dǎo)

6、熱體為黃色圓柱形橡膠材料制成的樣 品。實驗時，此物作為被測試件放置在加熱盤和散熱盤之間?！咀⒁馐马棥?. 散熱盤的背面有一個較淺的圓槽，安放時，三個螺絲尖部應(yīng)置于槽內(nèi)；2. 取、放散熱盤時應(yīng)注意輕拿輕放，避免將散熱盤掉在地上摔壞；3. 加熱盤在實驗過程中溫度較高，移動、觸摸時應(yīng)注意安全；4. 在移動加熱盤時，應(yīng)先切斷加熱電壓后再移動加熱盤（”加熱電壓”按鈕為紅色，燈滅 表示停止加熱，加熱盤斷電）；5. 安插熱電偶時，應(yīng)將熱電偶插入到底，切勿彎折導(dǎo)線；6. 若散熱盤已經(jīng)被加熱但實驗失敗，需要重做時，須將取下，放在儀器底板上（不是放在桌子上），幾分鐘后，散熱盤的熱量被底板吸收后方可重做試驗?！緦嶒?/p>

7、步驟】1. 理解實驗原理，觀察實驗儀器和控制儀，了解儀器各部件名稱、作用方式和功能， 以及測定儀控制面板上各按鍵的功能；2. 先用水準儀（可向老師借?。┩ㄟ^三個調(diào)平螺絲調(diào)整底板和散熱盤的水平（水泡居 中）；調(diào)平螺絲上設(shè)有鎖緊螺母，調(diào)平后應(yīng)鎖緊定位；3. 將被測試件放置在散熱盤的上面，將加熱盤自由落放在被測試件上，保證被測試件 與散熱盤和加熱盤的良好接觸；4. 調(diào)節(jié)控制儀器面板上“電壓”設(shè)置加熱電壓值為交流80伏，按下紅色按鍵“電壓輸出”，紅燈亮，此時電壓輸出為80伏；5“穩(wěn)恒態(tài)”的確認：加熱約5分鐘后，開始測試并記錄被測試件上、下表面的溫度（通過控制面板上“選擇”按鍵進行上、下表面溫度測量的切

8、換；測溫儀使用攝氏溫度，精度為0.1 0C）,填入相應(yīng)表中，并計算出上、下表面的溫差？T,隨后，每隔2分鐘測試記錄一次，加熱時間超過一小時后，若連續(xù)三次測量的溫差？T值保持不變，則認為被測試件處于穩(wěn)恒態(tài)；6“散熱速率”的測量：在測量完被測試件的上、下表面溫差？T后，切斷加熱電壓，停止加熱，升起加熱盤，取下被測試件，將加熱盤下降至散熱盤上，對散熱盤進行加熱，等待散熱盤溫度上升350C;移開加熱盤，每隔10秒鐘記錄一次散熱盤的溫度，直到散熱盤溫度低于平衡點（穩(wěn)恒態(tài)中的任一溫度）溫度230C時測量結(jié)束，將記錄值填入表中。取平衡點前、后各10組數(shù)據(jù)計算散熱速率，注意單位。7. 實驗完畢后，將儀器、桌面

9、收拾整理干凈，電源關(guān)掉，然后進行數(shù)據(jù)處理，若發(fā)現(xiàn)儀器缺失，要追究學(xué)生責(zé)任?！緦嶒瀳蟾嬉蟆?. 將測量數(shù)據(jù)整理后列表于實驗報告中數(shù)據(jù)處理處（共2個表格），注意：單位、物理量和待測樣品質(zhì)量 m = 250.0g；2.清零將穩(wěn)恒態(tài)溫度、散熱速率？T/? t和熱導(dǎo)率入計算出，列出所用公式，注意：單位、有效數(shù)字。實驗3、示波器測超聲波聲速【實驗?zāi)康摹苛私鈸Q能器工作原理；學(xué)會用駐波法和相位比較法測量聲速。【實驗器材】示波器，信號發(fā)生器，超聲波聲速測定裝置和溫度計等。【實驗內(nèi)容】1. 測定換能器的諧振頻率f0 ；2. 用駐波法測量li，li+5共十組數(shù)據(jù)，用逐差法處理并計算聲速;3. 用相位比較法測量li

10、，li+5共十組數(shù)據(jù)，用逐差法處理并計算聲 速；4. 計算理想氣體的聲速?！咀⒁馐马棥壳形鹗剐盘栐摧斎攵硕搪罚唤篃o目的地亂擰儀器旋鈕。4速測量實驗一、實驗步驟及內(nèi)容1. 回憶和熟悉示波器面板上各按鍵和旋鈕的作用，以及它們的操作方法；2. 調(diào)整光路，使光路處于正確的工作狀態(tài)，使示波器屏幕上顯示的波形清晰；3. 連接測頻計，用測頻計正確把調(diào)制波頻率讀出；4. 調(diào)節(jié)示波器，使示波器屏幕上顯示的波形個數(shù)盡量在1個一下，甚至在半個左右，然后完成定標工作（即確定示波器上一小格代表的位相值）；5. 等距離測法（自行設(shè)計表格）：移動棱鏡小車，在導(dǎo)軌上取10個等間隔點（見圖6410 ），它們的坐標分別為 X0

11、 = 10 cm x1 = x0 +5，x10= x9 + 5 , x1 x0 =DI,x10 x0 = D10,由示波器依次讀取與距離D1, D2，D10相對應(yīng)的相移量1,2,10。Di與i間有：%二 爲期弋丄二:認試R迓注，求得 的平均值后，利用得到光速C；注意：操作時移動棱鏡小車要快、準，如果兩次x0位置時的相位讀數(shù)值差以上，需重測；6. 等相位測 法（自行設(shè)計表格）：在示波器的方向上從左到右每隔 2個小格取一個相位點，共取9個相位點，分別為1, 2，9。在導(dǎo)軌上取x0 = 10 cm作為起始點，并在示波器 上找出信號相位波形上一特征點作為相位差位，拉動棱鏡至第一個相位點時停，迅速讀取此

12、時的距離值作為 x1，依次讀取與相移量 1, 2，9相對應(yīng)的距離 D1, D2，D9，由丄=2x207.，求得2 （求平均值）后，利用2 f得到光速C ;注意：操作時移動棱鏡小 車要快、準，如果兩次相位差位時的距離讀數(shù)值誤差超過以上，需重測；7. 處理數(shù)據(jù)，將測量得到的光速值與理論值之間求相對誤差。二、實驗報告的要求1. 實驗?zāi)康模?. 實驗儀器：要求給出所用儀器的型號；3. 實驗原理：要求寫出相位法測法的原理部分，包括所對應(yīng)的原理圖；4. 實驗步驟：歸納整理出實驗步驟；5. 數(shù)據(jù)處理：原始數(shù)據(jù)要求以表格形式記錄在原始數(shù)據(jù)記錄表中，數(shù)據(jù)計算要求給出 公式，寫出計算過程。從原始數(shù)據(jù)讀數(shù)到實驗結(jié)果

13、的表示，注意有效數(shù)字的正確使用。等距離測法和等相位測法的實驗結(jié)果應(yīng)分別表示。不要求計算不確定度。6. 學(xué)習(xí)體會、誤差分析或?qū)嶒炘O(shè)計：1）通過實驗觀察，你認為波長測量的主要誤差來源是什么？為提高測量精度需 做哪些改進？2）如何將光速儀改成測距儀?三、實驗注意事項本學(xué)期使用的示波器與示波器的調(diào)整和使用實驗中所用儀器的型號不同，在使用和操 作上也略有不同。1. 電子儀器都有一個溫飄問題，光速儀和頻率計需預(yù)熱半小時再進行測量。2. 調(diào)制波是用溫補晶體振蕩器產(chǎn)生的，頻率穩(wěn)定度很容易達到，所以在預(yù)熱后正式測量前測一次就可以了。實驗5、光電效應(yīng)法測普朗克常量【實驗?zāi)康摹?. 學(xué)習(xí)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，加深對

14、光量子理論的理解；2. 掌握獲取單色光的方法，學(xué)習(xí)一種測量普朗克常量的方法;3. 通過測量光電效應(yīng)基本特性曲線，了解光電管的工作特性;4. 進一步掌握作圖法、最小二乘法?！緦嶒瀮?nèi)容】1. 測定不同頻率單色光對應(yīng)的反向截止電壓，求 紅限”頻率和普朗克常量;2. 用不同頻率的單色光測定光電管的伏安特性曲線?！緦嶒灢襟E與方法】1. 準備：用光窗蓋分別蓋住光電暗盒的進光窗口和光源的出光窗口，接通光 源的電源開關(guān)預(yù)熱20分鐘；2. 連線：將普朗克常量測量儀與光電管暗盒之間的導(dǎo)線連接好，調(diào)整光源與 光電管距離為30厘米；3. 測量光電管暗電流：不打開光窗蓋，普朗克常量測量儀的電流檔位取 10- 1310-

15、12A,光電管電壓由伏起升至10伏，每次增加0.5伏，記錄對應(yīng)的電流 值，此即暗電流。4. 用補償法”測量光電效應(yīng)的截止電壓：打開光窗蓋，普朗克常量測量儀的 電流檔位取10-13A，光闌8毫米，選取365納米譜線的單色光，光電管上加反向 電壓，大約由2伏起，緩慢調(diào)節(jié)電壓，仔細觀察，找到使光電流為零的電壓，此 即截止電壓。再依次選取其它譜線的單色光，測出五組數(shù)據(jù)；（附：用補償法測量截止電壓的操作方法。1、在有光照條件下，找到使光電流為零 的電壓，記下此電壓值；2、保持上一步記下的電壓值不變，遮擋光路 一一用光窗 蓋蓋住光電暗盒的光窗口，記下此時電流值；3、恢復(fù)光照，調(diào)節(jié)電壓，使電流示數(shù)跟上一步記

16、下的電流值相等，此時的電壓值就是補償了暗電流影響的截止電壓UAK。5. 測量光電管的伏一一安特性曲線：普朗克常量測量儀的電流檔位取10-1010-11A,光闌4毫米，測試距離40厘米，變換5種不同波長的濾光片，每條譜線分別從截止電壓開始，在升高電壓的過程中，測量電壓與電流的對應(yīng)值， 對光電流變化較快的區(qū)間，實驗點選取應(yīng)密集些，即電壓增量調(diào)節(jié)要細小，實驗 數(shù)據(jù)要用第三步測得的暗電流進行修正，根據(jù)修正后的數(shù)據(jù)作伏安曲線一一選靈 敏度較高的23條曲線。實驗6、夫蘭克一赫茲實驗【實驗?zāi)康摹客ㄟ^測定氬原子的第一激發(fā)電位，證明原子能級的存在?！緦嶒瀮?nèi)容】1、利用儀器自動測試功能，觀察 F-H實驗的譜峰曲線

17、，并尋找最佳實驗條件；2、應(yīng)用儀器手動測試功能，精確測定 F-H實驗的譜峰曲線，計算氬原子的第一激 發(fā)電位的平均值?！緦嶒灢襟E】1、開機預(yù)熱，電流表量程宜選100卩A或者1mA當；2、仔細閱讀實驗教材中有關(guān)儀器介紹內(nèi)容，掌握儀器操作使用方法；3、 按照儀器建議工作狀態(tài)范圍，設(shè)定自動測試過程，觀察 F-H實驗譜峰曲線的形 態(tài)。此一步驟要反復(fù)多次，每次分別改變燈絲電壓、 VG1K VG2A三個參數(shù)中的 一個，并配合示波器靈敏度調(diào)節(jié)和掃描時間調(diào)整，分析曲線形狀，如峰寬、峰位、峰值起伏大小、本底電流等現(xiàn)象，尋找最佳實驗條件，直至觀察到滿意的F-H譜峰曲線；此過程中注意觀察和思考實驗報告要求回答的問題4

18、、根據(jù)上一步確定的最佳實驗條件，設(shè)定儀器為手動工作狀態(tài)，從譜線第一峰開 始至VG2KC 80V止，VG2K每變化0.5V，記錄一次電流值。數(shù)據(jù)記錄要采用表格，從中找出每一電流峰頂（或峰谷所對應(yīng)的VG2K值，按每一電流峰頂（或峰谷 出現(xiàn)的順序，整理出第二個數(shù)據(jù)表，并在此表中計算出各相鄰電流峰頂（或峰谷之間VG2K的差值，再計算氬原子的第一激發(fā)電位的平均值uAr?！緦嶒瀳蟾嬉蟆?、 按第一個數(shù)據(jù)表在坐標紙上繪制充氬四極管F-H實驗的譜峰曲線；2、按第二個數(shù)據(jù)表報告實驗原始數(shù)據(jù)；3、寫出氬原子的第一激發(fā)電位能級電壓的計算過程；4、回答下列問題對IA影響最大的是哪一個電壓？第一個峰頂出現(xiàn)時VG2K電

19、壓大約是多少？VG2K在7080V之間時，實驗會有什么現(xiàn)象？VG2A的改變對實驗有什么影響？充氬四極管的工作溫度對實驗結(jié)果有無影響，表現(xiàn)如何 ？實驗結(jié)果表明，充氬四極管 F-H實驗的譜峰曲線各峰頂（或峰谷）之間 VG2K 的差值并不相等，這是為什么？實驗7、電子束聚焦和偏轉(zhuǎn)研究【實驗?zāi)康摹? 研究電子在橫向電場中的運動規(guī)律。2研究電子在橫向磁場中的運動規(guī)律。3了解示波管的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，嘗試完成示波器的組裝?！緦嶒瀮x器】電子束實驗儀，穩(wěn)壓電源，信號源，電流表，萬用表【實驗內(nèi)容】一、電致偏轉(zhuǎn)1 線路連接：將Vx偏轉(zhuǎn)電壓輸出孔與X偏轉(zhuǎn)板插孔相連， Vy偏轉(zhuǎn)電壓輸出孔與丫偏轉(zhuǎn)板插孔相連，X調(diào)零電

20、壓輸出孔與X 偏轉(zhuǎn)板插孔相 連，丫調(diào)零電壓輸出孔與丫 偏轉(zhuǎn)板插孔相連。將功能轉(zhuǎn)換開關(guān)彈出（電子束偏轉(zhuǎn) 實驗位置）。2 經(jīng)指導(dǎo)老師檢查認可后，接通儀器電源開關(guān)。3 將高壓電表的兩表筆分別接入 Vk （陰極）和VG （柵極）兩點，調(diào)VG電壓 的調(diào)節(jié)旋鈕，使兩點間的電壓為 30V左右。4把測低壓的萬用表一端接地，另一端分別接入 Vx、Vy兩 點，將Vx、Vy偏轉(zhuǎn)電壓分別調(diào)為零伏。再用 X調(diào)零和丫調(diào)零旋鈕把光點移到屏 中心。5 把高壓表筆分別接入 VG和V2兩點，調(diào)節(jié)VG電位器使 光點亮度適中，再調(diào)聚集電壓的旋鈕 V1和V2使光點聚集良好，再調(diào) Vk電位觀 察高壓表的變化范圍。在此范圍內(nèi)取相差 100

21、V以上的兩值之一為第一次測量的加 速電壓V2。保持以上各旋鈕位置不變，把高壓表顯示的 V2值記入數(shù)據(jù)表格V2（V）欄中。6用調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓Vx的旋鈕把光點向左調(diào)到頭，作為 D的零點，測出其偏轉(zhuǎn)電壓 V x （0）;然后用Vx調(diào)節(jié)旋鈕把光點向右每調(diào)一格即記錄一次偏轉(zhuǎn)電壓 V x（i）,直至D到10格（DIV ）。（測偏轉(zhuǎn)電壓用低電表，兩表筆一端接地，另一 端接到Vx點，若電表指針反轉(zhuǎn)則需調(diào)換兩表筆）7調(diào)節(jié)Vk電位，把加速電壓 V2調(diào)至和前加速電壓相差100V以上的另一值。8用調(diào)Vx的旋鈕再把光點向左調(diào)到 D為0的起點，重復(fù)步驟6,測另一組數(shù)據(jù) V x （i ）。二、磁致偏轉(zhuǎn)1 重復(fù)電致偏轉(zhuǎn)1-5步驟

22、，把光點調(diào)到屏中心，將 V2調(diào)為相差100V的兩值中 的一個，測出V2填入數(shù)據(jù)表。2.接好磁場線圈的供電電路，經(jīng)檢查無誤后，把穩(wěn)壓電源的電流調(diào)節(jié)鈕向右旋 轉(zhuǎn)到可旋轉(zhuǎn)范圍的2/3后，電壓調(diào)節(jié)鈕向左旋到頭。接通電源開關(guān)。3. 記錄光點在0點（中心）的勵磁電流（Is） 0.0mA，然后把穩(wěn)壓電源的電壓調(diào)節(jié)旋鈕逐漸向右旋轉(zhuǎn)。當光點向上（或向下）每移動一格，記錄下其勵磁電流Is到D為4.0 （或-4.0）為止（見下表）。迅速把勵磁電流調(diào)為零。4. 用儀器上的電流換向開關(guān)使Is反向，再逐漸增大勵電流Is使光點反向移動，每移動一格（DIV ）記錄一個Is值，直到D為4.0 （或-4.0）為止。迅速把電流Is

23、調(diào) 為零。D和Is的方向由實驗者確定，一般以光點向上移動為正，Is亦為正；光點向下為負，Is亦為負。5. 改變V2加速電壓，為上次測量值相差100V的另一值，再重復(fù)測量一次，獲 得另外一組實驗數(shù)據(jù)。關(guān)閉儀器的電源開關(guān)。三、示波器的組裝（選做內(nèi)容，由指導(dǎo)老師安排具體實驗內(nèi)容）實驗8、霍爾元件基本參量及磁場的測量【實驗儀器】實驗儀器由兩部分組成，實驗儀和測試儀。實驗儀包括 一個用來產(chǎn)生勻強磁場的電磁鐵，一個置于電磁鐵縫隙 中的霍爾傳感器，其位置可調(diào)節(jié)，左右兩個開關(guān)分別控 制霍爾傳感器工作電流和電磁鐵線圈激勵電流的方向， 中間開關(guān)向前合上用以測量霍爾傳感器輸出的霍爾電壓 VH,儀器上標有該霍爾傳感器

24、的靈敏度，注意要將單位 mV/（mA*KGS換算成國際單位制。測試儀是實驗電源和測量 儀表，兩個恒流源分別輸出霍爾傳感器工作電流IS和電磁鐵線圈激勵電流IM,實現(xiàn)實驗條件的控制和改變，兩 者共用一個電流表讀數(shù)，注意測量霍爾傳感器工作電流 時讀數(shù)單位是（1.999）毫安，測量電磁鐵線圈激勵電流時 讀數(shù)單位是（1.999）安培，左邊電壓表用來測量霍爾電 壓，讀數(shù)單位是毫伏。【實驗內(nèi)容、方法、實驗報告要求】由于產(chǎn)生霍爾效應(yīng)的同時還伴隨著多種副效應(yīng)，使得測量過程包含著系統(tǒng)誤差， 為減小或消除系統(tǒng)誤差，采用對稱測量法，然后求各次測量的平均值，要正確應(yīng) 用公式，需正確定義IS、IM的方向。1、測量電磁鐵斷

25、面磁感應(yīng)強度分布：目測，觀察霍爾元件沿水平方向移動范圍， 確定實驗區(qū)間，調(diào)整電磁鐵線圈工作電流為 0.6A,霍爾傳感器工作電流為 1.0mA，改變霍爾元件水平位置，按要求測量 10個點并計算各點磁感應(yīng)強度 B， 記下各點位置的標尺讀數(shù)，注意確定電磁鐵邊界位置，作圖時將其定義為坐標原占；八、）2、測VH I S關(guān)系曲線：分別調(diào)IM為0.6A和0.9A，按要求調(diào)IS工作電流，記錄VH，根據(jù)測量數(shù)據(jù)在同一坐標圖中繪制出兩條VH IS關(guān)系曲線；3、測VH IM關(guān)系曲線：分別調(diào)IS為0.5mA和1.0mA，按要求調(diào)IM工作電 流，增加0.8A和1.0A兩個測量點，記錄VH，根據(jù)測量數(shù)據(jù)在同一坐標圖中繪制

26、 出兩條VH IM關(guān)系曲線；4、實驗報告要求分析三個坐標圖的物理意義，并給出文字說明和實驗結(jié)論。實驗9、邁克爾遜干涉儀的調(diào)整與使用【實驗?zāi)康摹苛私夂驼莆者~克爾遜干涉儀的原理、結(jié)構(gòu)及調(diào)整方 法，利用邁克爾遜干涉儀測量激光波長，觀察白光 干涉條紋。【實驗器材】邁克爾遜干涉儀、半導(dǎo)體激光器、白光反射板、護 目鏡。【實驗內(nèi)容】1. 邁克爾遜干涉儀的調(diào)整：粗調(diào)、細調(diào);2. 觀察、分析干涉條紋，熟悉調(diào)整方法；3. 測量激光波長；4. 根據(jù)白光的特點，調(diào)出白光干涉條紋，觀察白光 干涉現(xiàn)象?！緦嶒瀳蟾嬉蟆?. 計算激光波長；2. 描述所觀察的白光干涉條紋。【注意事項】1. 保護光學(xué)器件的光學(xué)表面；2. 注意

27、“空程差”問題；3. 實驗完畢關(guān)電源、整理好儀器。實驗0、棱鏡攝譜儀實驗本實驗的原理部分和儀器介紹請看實驗教程第四章，綜合性、設(shè)計性實驗中 第4.9節(jié)“棱鏡攝譜實驗”。實驗的要求和儀器調(diào)節(jié)以及具體操作步驟請看“棱鏡攝譜實驗補充講義”補充講義可以從實驗室網(wǎng)站下載。【實驗內(nèi)容】1. 實驗要求測量指定譜線的波長。即，測量鈉譜線左邊近鄰的5條亮譜線的波長，每條譜線測量3次，取平均值。2. 要求在課堂上計算出所測譜線的波長，并且在實驗報告紙上繪出所觀察到的光 譜的譜圖，在譜圖上標出5條亮譜線的位置及波長?！景踩僮鳌吭谡{(diào)節(jié)儀器時，調(diào)節(jié)光源部分應(yīng)注意安全操作，因為激光電源與激光管的連接處， 是用明線連接，

28、連接處有1千伏左右的高電壓，實驗中不能用身體接觸，應(yīng)特別注 意、。實驗11光柵測量【實驗?zāi)康摹?. 了解光柵的主要特性；2. 觀察光柵衍射現(xiàn)象，驗證衍射級次和衍射角的關(guān)系;3進一步掌握分光計的調(diào)整和應(yīng)用；4了解光柵特點、測量光柵常數(shù)；5. 學(xué)習(xí)選用實驗儀器，設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格?！緦嶒瀮?nèi)容】掌握用光柵測定光柵衍射角，衍射級次和衍射角的關(guān)系，計算光柵常數(shù)（或光波波長?！咀⒁馐马棥?分光計是較精密的光學(xué)儀器，要加倍愛護，不應(yīng)在制動螺絲鎖緊時強行轉(zhuǎn)動 望遠鏡，也不要隨意擰動狹縫。2光柵是精密光學(xué)器件，嚴禁用手觸摸刻痕，注意輕拿輕放，以免弄臟或損 壞。3在測量數(shù)據(jù)前務(wù)須檢查分光計的幾個制動螺絲是否鎖緊

29、，若未鎖緊，取得的 數(shù)據(jù)會不可靠。4測量中應(yīng)正確使用望遠鏡轉(zhuǎn)動的微調(diào)螺絲，以便提高工作效率和測量準確 度。5在游標讀數(shù)過程中，由于望遠鏡可能位于任何方位，故應(yīng)注意望遠鏡轉(zhuǎn)動過 程中是否過了刻度的零點。【思考題】a. 用光柵方程d = sin k =k Xk= 0, 1, 2進行測量的條件。b. 復(fù)色光經(jīng)過光柵衍射后形成光譜的特點。C.若平面鏡兩面的綠十字像，一個偏高，在水平線上方距離為a;另一個偏下，與 水平線距離為5a，應(yīng)如何調(diào)節(jié)？d. 利用本實驗裝置怎樣測量光柵常數(shù)？e. 當用鈉光（5893）垂直入射到每毫米有500條刻痕的光柵上時，最多可見幾級光 譜？請說明理由。f. 如果光線不是垂直入射光柵面，對測量結(jié)果有什么影響？為什么有時在望遠鏡中 觀察到的譜線是斜的？g. 在載物臺上放置光柵后，為什么要把從光柵表面反射到遠鏡中的十字調(diào)到望遠 鏡視場中的黑色雙十字叉絲的上十字位置？h. 如果光柵