单摆的研究实验报告_单摆实验报告误差分析_随机误差的统计分布单摆实验报告(6)

2.1. 测量前仪器调节应达到什么要求?怎样才能调节出清晰的干涉条纹?答：共轴，狭逢和棱背平行与测微目镜共轴，并适当调节狭逢的宽度。2. 本实验如何测得两虚光源的距离 d?还有其他办法吗?答：d=(d1*d2)1/2或利用波长λ已知的激光作光源，则 d=(D/Δx)λ3. 狭缝与测微目镜的距离及与双棱镜的距离改变时，条纹的间距和数量有何变化?答：狭缝和测微目镜的距离越近，条纹的间距越窄，数量不变，狭缝和双棱镜的距离越近，条纹间距越宽，数量越小。4 . 在同一图内画出相距为 d 虚光源的 S1和 S2所成的像 d1和d2的光路图。测薄透镜的焦距实验目的(1) 掌握测薄透镜焦距的几种方法；(2) 掌握简单光路的分析和调整的方法；(3) 了解透镜成像原理，掌握透镜成像规律；(4) 进一步学习不确定度的计算方法。实验方法原理(1) 自准法当光(物)点在凸透镜的焦平面上时，光点发出的光线经过透镜变成平行光束，再经过在透镜另一侧的平面镜反射后

又汇聚在原焦平面上且与发光点(物点)对称。(2) 物距像距法测出物距(u)与相距(v)代入公式：1/u +1/v=1/f 可求 f(3) 共轭法保持物与屏的距离(L)不变,移动透镜，移动的距离为(e)，其中一次成放大像另一次成缩小像,放大像1/u +1/v=1/f ,缩小像1/(u+e)+1/(v-e)=1/ f ,由于 u+v=L ，所以f =(L2-e2)/4L 。

(4) 凹透镜焦距的测量利用光路可逆原理，将凸透镜所成的实像作为凹透镜的物，即可测出凹透镜成实像的物距和像距，代入公式1/u +1/v=1/f 可求出焦距 f。实验步骤本实验为简单设计性实验，具体实验步骤由学生自行确定，必要时课建议学生按照实验原理及方法中的顺序作试

验。 要求学生 自行设计的能直接反映出测量结果的数据 记录 表格。数据处理(1) 自准法，物距像距法，则凹透镜焦距三个试验将所测数据及计算结果填写在自行设计的表格中。(2) 对共轭法的测量数据及处理实例测量数据记录表O1O1 左O1 右O1O2O2 左O2 右O2

e=o2-o1f=(L2-e2)/4L

f52.4353.5051.6752.7051.3052.352.9052.7052.8952.9052.8052.852.6753.1052.2852.8052.0552.598.0097.9899.0098.8098.6098.399.0099.2099.5099.2198.9099.198.5098.5999.2599.0198.7598.7

45.83 19.82

45.49 19.92

46.97 19.52

46.21 19.64

46.70 19.59

19.6940740246.1519.70① 不确定度的计算过程:6

uA(e)=(∑ −eie1)2

0.047 cm

uB( ) = 0.30 cm6(6 −1)=( )2+u2( )u(e)=uAB= 0.31 cm u(L)= 0.30 cm22( )⎡L22⎤所以u=⎢+ e⎥ u2 ( )+⎡2e⎤u2 ( )= 0.368 ×10-2f⎣(22 )L − e L⎦⎣⎢L2− e2⎥⎦u( f )=0.368×10-2×19.683cm=0.072cm U =2u( f)=0.145cm=0.1cm② 最后表达式:f = (19.7±0.1) cm