把頭髮纏在鉛筆上,頭髮與頭髮之間儘量不要留空隙,記下纏的圈數,再用尺子量總長,用總長除以圈數能大致測出。 用牛頓環測試直徑誤差更小,實驗如下: 頭髮絲直徑的測定,使用牛頓環測頭髮絲的直徑能使我們的誤差很小,比起其他方法有更多的優點,而且更加精確。以下就是實驗。 一、 實驗目的 1.測量頭髮絲直徑的大小。 2.掌握劈尖干涉測定細絲直徑(或薄片厚度)的方法。 3.透過實驗加深對等厚干涉原理的理解。 4.掌握牛頓環的使用原理。 二、實驗原理 ①將兩塊平板玻璃疊放在一起,一端用頭髮絲將其隔開,則形成一闢尖形空氣薄層,若用單色平行光垂直入射,在空氣劈尖的上下表面發射的兩束光將發生干涉,其光程差 △=2l+λ/2 (l為空氣薄膜厚度)。因為空氣劈尖厚度相等之處是一系列平行於兩玻璃板接觸處(即稜邊)的平行直線,所以其干涉圖樣是與稜邊平行的一組明暗相間的等間距的直條紋,當 Δ=(2k+1)λ/2,(k=0,1,2,3……)時, 為干涉暗條紋,與k級暗條紋對應的薄膜厚度為: d=k×λ/2 由於k值一般較大,為了避免數錯,在實驗中可先測出某長度l內的干涉暗條紋的間隔數n,則單位長度的干涉條紋數 X=n/l,若稜邊與頭髮絲的距離為L,則頭髮絲出現的暗條紋的級數為k=X×L,可得頭髮絲的直徑為: D=X×L×λ/2= n/l×L×λ/2 ②也可用三角形相似原理 D/d=L/l D=( L/l)×d d=n×λ/2 取n=10(即間隔10個暗條紋)d=10×λ/2=5λ 所以D=( L/l)×5λ 三、實驗器材 電子顯微鏡,劈尖,頭髮絲,牛頓環 四、試驗裝置 五、實驗步驟 1.開啟電源和鈉燈光源並將電子顯微鏡的插頭插上 2.調節顯微鏡的視野至明亮清晰處 3.取一根頭髮絲,將頭髮絲夾入劈見內(注意頭髮絲要拉直不可彎曲),固定好。 4.將固定好頭髮絲的劈見放入顯微鏡的平臺內,調節顯微鏡直到看見清楚的干涉條紋 5.測量L的長度,找到兩條最黑的暗條紋,記入資料L’、L’’;( L= L’—L’’) 6. 取n=10(間隔10個暗條紋)即l的長度,記入資料l’、l’’; ( l=l’—l’’ ) 7.重複上述過程,得到不同的幾組資料 8.實驗結束後,整理好實驗器材 六、實驗資料 D=( L/l)×5λ 鈉燈波長 λ=589.3nm 七、實驗結論 1.由以上資料得出,(本人)頭髮絲直徑的長度在0.5~0.75mm之間 2.相比之下發根的頭髮絲直徑比髮梢的要粗些 3.測量時頭髮要儘量直,這樣出來出來的資料才更加精確。 八、實驗結論及資料分析 ①可能是因為我經常使用吹風機吹頭髮,導致頭髮受損,而人的頭髮每一個月都至少會長1~2公分,髮根的頭髮是新長出來的沒有受損,所以會比髮梢粗一些. ②實驗中可能會存在誤差,測量誤差,讀數誤差。偶然誤差等等.
把頭髮纏在鉛筆上,頭髮與頭髮之間儘量不要留空隙,記下纏的圈數,再用尺子量總長,用總長除以圈數能大致測出。 用牛頓環測試直徑誤差更小,實驗如下: 頭髮絲直徑的測定,使用牛頓環測頭髮絲的直徑能使我們的誤差很小,比起其他方法有更多的優點,而且更加精確。以下就是實驗。 一、 實驗目的 1.測量頭髮絲直徑的大小。 2.掌握劈尖干涉測定細絲直徑(或薄片厚度)的方法。 3.透過實驗加深對等厚干涉原理的理解。 4.掌握牛頓環的使用原理。 二、實驗原理 ①將兩塊平板玻璃疊放在一起,一端用頭髮絲將其隔開,則形成一闢尖形空氣薄層,若用單色平行光垂直入射,在空氣劈尖的上下表面發射的兩束光將發生干涉,其光程差 △=2l+λ/2 (l為空氣薄膜厚度)。因為空氣劈尖厚度相等之處是一系列平行於兩玻璃板接觸處(即稜邊)的平行直線,所以其干涉圖樣是與稜邊平行的一組明暗相間的等間距的直條紋,當 Δ=(2k+1)λ/2,(k=0,1,2,3……)時, 為干涉暗條紋,與k級暗條紋對應的薄膜厚度為: d=k×λ/2 由於k值一般較大,為了避免數錯,在實驗中可先測出某長度l內的干涉暗條紋的間隔數n,則單位長度的干涉條紋數 X=n/l,若稜邊與頭髮絲的距離為L,則頭髮絲出現的暗條紋的級數為k=X×L,可得頭髮絲的直徑為: D=X×L×λ/2= n/l×L×λ/2 ②也可用三角形相似原理 D/d=L/l D=( L/l)×d d=n×λ/2 取n=10(即間隔10個暗條紋)d=10×λ/2=5λ 所以D=( L/l)×5λ 三、實驗器材 電子顯微鏡,劈尖,頭髮絲,牛頓環 四、試驗裝置 五、實驗步驟 1.開啟電源和鈉燈光源並將電子顯微鏡的插頭插上 2.調節顯微鏡的視野至明亮清晰處 3.取一根頭髮絲,將頭髮絲夾入劈見內(注意頭髮絲要拉直不可彎曲),固定好。 4.將固定好頭髮絲的劈見放入顯微鏡的平臺內,調節顯微鏡直到看見清楚的干涉條紋 5.測量L的長度,找到兩條最黑的暗條紋,記入資料L’、L’’;( L= L’—L’’) 6. 取n=10(間隔10個暗條紋)即l的長度,記入資料l’、l’’; ( l=l’—l’’ ) 7.重複上述過程,得到不同的幾組資料 8.實驗結束後,整理好實驗器材 六、實驗資料 D=( L/l)×5λ 鈉燈波長 λ=589.3nm 七、實驗結論 1.由以上資料得出,(本人)頭髮絲直徑的長度在0.5~0.75mm之間 2.相比之下發根的頭髮絲直徑比髮梢的要粗些 3.測量時頭髮要儘量直,這樣出來出來的資料才更加精確。 八、實驗結論及資料分析 ①可能是因為我經常使用吹風機吹頭髮,導致頭髮受損,而人的頭髮每一個月都至少會長1~2公分,髮根的頭髮是新長出來的沒有受損,所以會比髮梢粗一些. ②實驗中可能會存在誤差,測量誤差,讀數誤差。偶然誤差等等.