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物理實驗(光學) 版權信息
- ISBN：9787512437432
- 條形碼：9787512437432 ; 978-7-5124-3743-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
物理實驗(光學) 本書特色
工業和信息化部“十四五”規劃教材 北京市教學名師編著 本書設置討論題和拓展應用，教師可根據教學時長靈活安排教學
物理實驗(光學) 內容簡介
本書涵蓋了大學物理實驗課程中幾何光學與波動光學的主要內容, 包括薄透鏡、球面鏡和透鏡組焦距測量, 用諾莫圖法分析物像關系 ; 分光計的調整、棱鏡光譜儀和光柵光譜儀的搭建和應用 ; 光的干涉、衍射和偏振特性研究 ; 邁克耳遜干涉儀的調整、傅里葉變換光譜儀的搭建和應用等。在教學安排上, 完成所有實驗內容需要約48學時 ; 如根據各章的討論題在實驗中安排研討環節, 則可拓展到64學時 ; 如取消各章的拓展應用部分和課堂討論, 可以縮減到32學時。
物理實驗(光學) 目錄
第1章薄透鏡和球面鏡焦距測量及諾莫圖法應用
1.1實驗目的與主要實驗器材
1.1.1 實驗目的
1.1.2 主要實驗器材
1.1.3光路圖
1.2 快速識別聚光和散光器件
1.2.1 觀察遠處物體
1.2.2 觀察近處物體
1.3觀察透鏡所成的像以及對焦距的簡單測量
1.3.1 實物成實像的條件
1.3.2 像差與4P法則14 凸透鏡成像
1.4.1虛像位置的測量142虛物成實像
1.4.3圖示法分析物像位置關系
1.4.4諾莫圖(Nomograph)
1.4.5凸透鏡基礎測焦法
1.5凹透鏡成像
1.5.1快速測量凹透鏡的焦距
1.5.2 凹透鏡成實像的研究
1.5.3凹透鏡成虛像的研究
1.6球面鏡成像及焦距測量
1.6.1世面鏡成像
1.6.2 凸面鏡成像
1.7 諾莫圖法小結
1.8天文望遠鏡的研究
1.8.1望遠鏡工作原理
1.8.2 實驗方案
1.8.3天文望遠鏡的初步研究
1.8.4出射光瞳
第2章消色差透鏡組及焦距的精確測量
2.1 實驗目的與主要實驗器材
2.1.1 實驗目的
2.1.2 主要實驗器材
2.2自準直望遠鏡
2.2.1自準直望遠鏡的組成
2.2.2將自準直望遠鏡調焦至無窮遠
2.2.3 光路分析
2.3 平行光管
2.3.1平行光管的結構
2.3.2 平行光管的調整
2.4測距顯微鏡
2.4.1測距易微鏡的結構
2.4.2測距顯微鏡的調整
2.4.3測距顯微鏡前距D的測量
2.4.4測距顯微鏡可聚焦區間
2.5焦距的精確測量:CORNU法
2.5.1測量原理
2.5.2 單個透鏡焦距的測量
2.5.3惠更斯雙透鏡組的研究
2.5.4消色差透鏡組焦距
2.5.5資鏡組的光路示意圖
2.5.6惠更斯透鏡組的消色差特性
2.6 光學微鏡放大率測量(探究實驗)
2.6.1 光學易微鏡結構
2.6.2 光學顯微鏡工作原理
2.6.3實驗器材
2.6.4實驗任務
第3章分光計的使用和柯西色散公式
3.1實驗目的與主要實驗器材
3.1.1 實驗目的
3.1.2 主要實驗器材
3.2分光計的基本結構與調節
3.2.1分光計基本結構
3.2.2自準直望遠鏡的結構與調節方法
3.2.3平行光管的結構與調節方法
3.2.4載物臺的調節
3.3用兩種方法測景三棱鏡頂角
3.3.1游標讀數
3.3.2自準直法測量三棱鏡頂角
3.3.3反射法測量三棱鏡頂角
3.3.4 結果分析
3.4研究偏向角與人射角的關系
3.4.1確定偏向角參考位置
3.4.2測景人射角和偏向角(方法一)
3.4.3測量人時角和偏向角(方法二)
3.5用*小偏向角法研究三棱鏡的折射率與波長的關系(柯西色散公式)
3.5.1*小偏向角測量
3.5.2驗證柯西色散公式
第4章光柵和棱鏡光譜儀的搭建及應用
4.1實驗目的與主要實驗器材
4.1.1實驗目的
4.1.2主要實驗器材
4.2棱鏡光譜儀的搭建與應用
4.2.1 預調節
4.2.2 測微輔助平行光管
4.2.3棱鏡光譜儀的搭建和標定
4.2.4鈉燈光譜的測量
4.3 光柵光譜儀的搭建與應用
4.3.1 理論回顧.
4.3.2 預調節
4.3.3用*小偏向角法確定光柵常數
4.3.4光柵光譜儀的搭建和標定
4.3.5鈉燈光譜的測量
4.3.6光柵光譜儀的分辨能力
4.3.7觀察節能燈的光譜
4.4利用白光干涉法測量透明薄膜的厚度(探究實驗)
4.4.1透明薄膜的白光干涉
4.4.2利用搭建的光譜儀觀察條帶狀干涉譜線
4.4.3計算待測薄膜的光學厚度
4.4.4 誤差分析
第5章光的干涉和衍射及光盤參數測量
5.1實驗目的與主要實驗器材
5.1.1實驗目的
5.1.2 主要實驗器材
5.1.3 CCD相機及配套軟件
5.2 彈論回顧
5.2.1 光的波動特性
5.2.2 相干光源
5.3夫瑯禾費衍射
5.3.1圓孔衍射
5.3.2單縫衍射
5.3.3矩形孔衍射
5.4楊氏雙孔及雙縫干涉
5.4.1雙孔干涉
5.4.2雙縫干涉
5.4.3自光照時楊氏雙縫
5.5濾光片中心波長測量
5.6光盤參數測量
5.7手機顯示屏的研究(探究實驗)
第6章光的偏振及云母片快慢軸的測定
6.1實驗目的與主要實驗器材
6.1.1實驗目的
6.1.2主要實驗器材
6.2理論回顧
6.2.1 偏振光
6.2.2二向色性與偏振片
6.3光的線偏振
6.3.1用起偏器產生線偏振光
6.3.2布儒斯特(BREWSTER)實驗
6.3.3 偏振片的應用
6.3.4馬呂斯(MALUS)定律
6.4 波 片
6.4.1晶體的雙折射
6.4.2 半波片
6.4.3四分之一波片
6.5 圓偏振光的產生和分析
6.5.1 圓偏振光的檢測
6.5.2 圓偏振光的分析
6.6 橢圓偏振光的產生和分析
6.7 3D電影與3D觀影眼鏡
6.7.1 3D觀影眼鏡結構
6.7.2 3D觀影原理分析
6.8利用白光干涉譜法判定波片的快軸和慢軸(探究實驗)
6.8.1 雙折射品體的白光干涉譜
6.8.2 云母片快軸和慢軸的判定
6.9 散射偏振
6.9.1瑞利散射和米氏散射
6.9.2 藍天和落日的實驗模擬
第7章邁克爾遜干涉儀的調整及白光干涉觀察
7.1 實驗目的與主要實驗器材
7.1.1 實驗目的
7.1.2 主要實驗器材
7.2 邁克爾遜干涉儀
7.2.1 工作原理
7.2.2 主要結構
7.2.3 基本調節機構
7.3 邁克爾遜干涉儀的調整
7.3.1預調
7.3.2粗調
7.3.3細調
7.4 鈉燈的干涉現象觀察
7.4.1 鈉燈等傾干涉
7.4.2 鈉燈等厚干涉
7.5 白光干涉現象觀察(拓展性實驗)
7.6 邁克爾遜干涉儀的初步應用
7.6.1測量蓋玻片的厚度
7.6.2測量蓋玻片的楔角
第8章傅里葉變換光譜儀和光譜測量
8.1 實驗目的與主要實驗器材
8.1.1 實驗目的
8.1.2主要實驗器材
8.1.3實驗前準備工作
8.1.4實驗報告要求
8.2 動鏡移動速度測景
8.2.1激光的等傾干涉
8.2.2測量動鏡的移動速度
8.3 干涉濾光片的特性研究
8.3.1邁克爾遜干涉儀的傅里葉變換原理
8.3.2準單色光
8.3.3 實驗研究
8.4 汞燈雙黃光譜特性研究
8.4.1雙譜線光干涉
8.4.2獲取并觀察汞燈雙黃光譜干涉圖
8.4.3汞燈雙黃光譜干涉圖分析
參考文獻
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物理實驗(光學) 作者簡介
徐平，男，北京市教學名師，2018-2022年教育部大學物理課程教學指導委員會委員，兼物理實驗專項委員會副主任，《物理與工程》雜志編委。 具有31年的教學經驗。與法國教師團隊合作，創建了法國工程師培養模式預科電子學實驗室和光學實驗室，合作編寫了預科《電子學實驗》、《光學實驗》講義，并長期擔任這兩門實驗課程的主講教師。積極開展教學研究，發表教學研究論文30多篇，特別是基于對法國工程師培養模式預科電子學實驗和光學實驗的深入研究，在《大學物理》、《物理實驗》、《物理與工程》等雜志上發表實驗研究論文10多篇。 先后承擔過多項國家科技支撐計劃、973課題和國家自然科學基金項目，以及北京市、中國學位與研究生教育學會研究課題；在國內外學術刊物和國際學術會議上發表論文80多篇，獲得國家發明專利2項。 獲得過國家教學成果二等獎、北京市教學成果一等獎、北京市科技進步三等獎以及北京市教學名師、寶鋼優秀教師獎、北京市師德先進個人等稱號。
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