Изучение законов зеркального и диффузного отражения и пропускания.




Лабораторная работа № 17.

 

 

1. Цель работы: закрепление теоретических знаний по теме 4.1. “Элементы геометрической и электронной оптики”,

приобретение практических навыков в составлении и юстировке оптических схем,

изучение методики расчетов зеркального и диффузного отражения и пропускания

 

2. Порядок подготовки к выполнению работы: изучить тему и материал лабораторной работы

 

3. Порядок выполнения лабораторной работы дан в упражнениях

 

4. Подведение итогов выполнения работы:

предъявить результаты, подготовка и оформление отчета, заполнить таблички, произвести обработку результатов измерений

 

5. техника безопасности при выполнении лабораторной работы - стандартная

 

Оборудование: поворотная платформа с закрепленным образцом, стойка с закрепленным полупроводниковым лазером, штангенциркуль, линейка, плоскопараллельная пластинка и призма из оргстекла

 

Порядок выполнения работы

1. Укрепить зеркало на поворотной платформе и направить на него луч лазера. Отраженный луч раздваивается. объяснить явление.

2. Не меняя установки наблюдать пятно от лазера на поверхности зеркала с любого направления. Объяснить явление.

3. Укрепить на платформе отражающую пленку “под серебро”. При повороте образца относительно падающего луча пространственная структура пучка меняется. Объяснить явление.

4. Бросить на зеркало лазерный луч под малым углом скольжения. Наблюдать на удаленной стене светлые и темные полосы. Объяснить явление.

5. Укрепить на платформе призматическую пленку SOLF. Бросить луч лазера по нормали, а затем под углом 45о. Описать явление.

6. Поместить на платформу блок из оргстекла. Определить смещение луча при прохождении. По известной толщине блока, величине смещения и углу падения вычислить показатель преломления оргстекла

 

Упражнение 1.

Изучить прохождение луча через плоскопараллельную пластинку

 

 

АА1 = h; BC = S S = h(tg -tgβ) sin = n sinβ

S = h(tg - ) (1)

применить формулу (1)

 

 

2. Не меняя установок измерить смещение луча СС1 (СС1 ВС1) и определить показатель преломления по формуле (2)

 

СС1 = ВС sin = h sin2 ()

Сравнить результаты с п.6

Упражнение 2.

Изучить прохождение луча через призму

 

1. Установить на платформу призму и добиться, чтобы луч в призме распространяется параллельно основанию

 

- угол отклонения

θ – преломляющий угол призмы

Определить показатель преломления материала призмы по формуле

 

sin = n sin

 

(задача 5.21. из сборника Иродова И.Е.)

Угол θ определить из измерений в призме а = АВ, CD = b, CC1 = h

 

tg = =

Упражнение 3.

1. Расположить призму относительно луча так, как указано на схеме. Объяснить явление.

 

 

 

2. Положить зеркало на платформу и наблюдать место падения луча на него.

Объяснить явление

3. Наполнить стакан водой и через боковую поверхность стакана (через дно) наблюдать верхнюю поверхность жидкости.

Объяснить явление

Контрольные вопросы

1. Какое отражение называется зеркальным, а какое ламбертовым?

2. От чего зависит коэффициент отражения при зеркальном отражении?

3. Где формируется отраженный луч при зеркальном отражении от металлов?

4. При каких условиях можно принебречь интерференцией света при зеркальном отражении пластинок и пленок?

5. Что описывает формула Френеля?

6. Может ли при одних углах падения луча на поверхность наблюдаться зеркальное отражение, а при других – диффузное?

 

Литература

1. И.В.Савельев Курс общей физики, т.2 М., Наука, 1988 § 115, § 112, § 135, § 122

2.Физика - 10

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-12-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: