劈尖干涉测量细丝直径新法

测量细丝直径

第２２卷第３期大学物理实验

ＰＨＹＳＩＣＡＬＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＯＦＣＯＩ工．ＥＧＥＶ０１．２２Ｎｏ．４Ｄｅｃ．２００９２００９年１２月出版

文章编号：１００７—２９３４（２００９）０４—００３４—０３

劈尖干涉测量细丝直径新法

王卫星，高瑞峰

（太原工业学院，太原０３０００８）

摘要：劈尖干涉测量细丝直径，通常涉及到测量交线至细丝的距离Ｌ。而在实验中，

由于劈尖两端被夹座掩盖，无法准确测量出Ｌ的长度，进而影响到直径的准确度。采用

移位法进行二次测量，既能准确方便的测量出细丝直径，又避开了测量Ｌ。

关键词：劈尖干涉；细丝直径；移位法；二次测量

中图分类号：０４—３３文献标识码：Ａ

１引言

在两片叠合的玻璃一端放入细丝，则玻璃片之间就形成一个空气劈尖。在垂直单色光照射下，劈尖的上、下两表面的反射光相遇发生干涉，在显微镜下可观察到间隔相等的等厚干涉直条纹（如图１）。

固１劈尖干涉原理图

由相关理论，可以推出

ｄ：警二Ａ“（１）

式（１）中，ｄ为细丝直径，Ａ为单色光波长，￡为劈尖交线到细丝的距离，ｎ为干涉场内部分明或暗条纹数，茗。为ｎ条干涉条纹对应的长度。

物理实验教材中大多是直接运用式（１）测量细丝直径。而在实验中，由于劈尖两端被夹座掩盖，无法准确测量出￡的长度，进而影响到直径的准确度。我们采用移位法进行二次测量，既能准确测量出细丝直径，又避开了测量￡。

收稿日期：２００９—０１—２７ －——３４－－——

测量细丝直径

２移位法测量细丝直径原理

在劈尖玻璃面垂直于交线的方向上选取口，ｂ两点，口，ｂ之间的距离用Ｓ表示。若将细丝分别放在口、６处，依据式（１）有：在口处（２）ｄ＝掣

式（２）中，Ｌ为劈尖交线到ｂ点的距离，Ｓ为口，ｂ两点间的距离，茗。为ｎ条干涉条纹对应的长度。

在ｂ处ｄ：ＦｒｏＬＬ

式（３）中，茗ｈ为／／，条干涉条纹对应的长度。

整理式（２）、（３）得（３）ｄ＝玎南（４）由式（４）可知，只要测出细丝分别在口、ｂ处时诧条干涉条纹对应的长度名蛐、菇ｋ，并测出口，ｂ之间的距离Ｓ，就可以计算出细丝的直径ｄ，无须测量￡。

３．移位法测量细丝直径方法

（１）在劈尖一端的玻璃面垂直于交线的方向上选取口，ｂ两点，测量出ａ，ｂ间的距离５。

（２）将细丝放在ｂ处，测量出ｎ条干涉条纹对应的长度茗ｈ。

（３）将细丝放在口处，测量出／ｉ．条干涉条纹对应的长度聋。。

（４）以上测量重复三次以上，将其平均值代入式（４），计算出直径ｄ。

４讨论

若口，ｂ两点取在下玻璃片上，在两次测量过程中劈尖交线不能与下玻璃片有相对左右的移动。另外，若在较线和下玻璃片均不移动的情况下，测量可以更为简便，即：取Ｓ＞茗¨可使读数显微镜从右向左移动，依次记录ｂ、并ｈ的两端点、口和算。的两端点位置，即可测量出相关长度。

若口，ｂ两点取在上玻璃面片的下表面（因劈尖夹角较小），劈尖交线的移动不影响测量结果，降低了对装置调节的要求，使测量更为方便。

综合考虑减小测量误差和计算简单，可取／１．＝１０。

在劈尖装置不影响显微镜移动的情况下，ｂ点尽量离交线远一些，口点的位置保证Ｓ＞并ｈ即可。

５结论

用移位法进行二次测量，不但避免了测量￡，而且所需直接测量量ｓ、石矾、‰、及ｎ均能准确方便的测得，从而保证了细丝直径ｄ的测量结果。

参考文献

［１］姜长来等．大学物理实验［Ｍ］．ｊＥ京：机械工业出版社，１９９５—３５‘一

测量细丝直径

［２］赵家凤等．大学物理实验［Ｍ］．北京：科学出版社，１９９９

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（上接３３页）都呈良好的线性关系。而在充电过程中，通过计算得出锂电池充电量与时间成正比关系，得出充电量与电压仍然成线性关系的结论。因此通过实时测量锂电池电压值，均可精确换算出锂电池的剩余容量，从而比经验对照方法更准确。手机待机充电所需时间和关机充电所需时间基本一致，可遵循“即用即充，即充即用”的方法使用锂电池。本工作在锂电池高精度测试系统方面积累了经验。对锂电池及充电器在充放电是的极限过压、过流检测方面有一定研究价值和市场应用价值。

参考文献

［１］邓绍刚、汪艳、李秀清、黄合宝．锂电池保护电路的没计［Ｊ］．电子科技，２００６

［２］施思齐、欧阳楚英、王兆祥．锂离子电池中的物理问题及其研究进展［Ｊ］．物理，２００４

［３］张守、波黄海宇．手机用锂电池充电器测试仪的设计［Ｊ］．通信管理与技术．２００５

ＡＳｔｕｄｙｏｆＰｒｏｃｅｓｓｆｏｒ

ＣｈａｒｇｅａｎｄＤｉｓｃｈａｒｇｅｉｎＬｉｔｈｉｕｍＢａｔｔｅｒｙ

ＷＡＮＧＪｉ，ＨＵＡＮＧＨｕｉ，ＧＡＮＬｅ，，ＬＡＮＺｈａｎｇ—ｌｉｎ，ＣＨＥＮＨａｎｇ

（ＺｈｅｊｉａｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎ’ａｌｌ３１１３００）

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ｔｏｏｎｔｈｅｌｉｔｈｉｕｍｂａｔ ｔｉｍｅｔｅｒｙ．Ａｓｉｍｐｌｅｍｅｔｈｏｄｈ …… 此处隐藏：1450字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……