Учебно-методическое пособие к лабораторному практикуму по курсу «Методика преподавания физики в школе», страница 12

Опыт 2.   Определение длин световых волн спектральных линий водорода и паров натрия

    Трубку с гелием в предыдущей установке заменяют трубкой с водородом и описанными выше приемами определяют показания микрометра для основных линий нового линейчатого спектра.

    Записав результат измерений, наносят их на кривую графика, построенную ранее для гелия. Показания микрометра откладывают по оси абсцисс, а по оси ординат определяют соответствующие им длины волн наблюдаемых линий. Эти длины волн сопоставляют с  данными, взятыми из справочника физических величин, и убеждаются, что они близки между собой.

     Результаты заносят в таблицу.

Цвет линий

Показания микрометра, мм

Длины волн по кривой, нм

Красная

Зеленая

Синяя

     Затем наблюдают спектр паров натрия. Для этого ватку на проволочке смачивают спиртом, укрепляют в лапке штатива на высоте щели коллиматора, зажимают и наблюдают слабый сплошной спектр. Посыпав ватку с горящим спиртом поваренной солью, наблюдают появление в спектре яркой желтой полосы паров натрия. Определяют для нее показания микрометра спектроскопа. Наносят полученные показания на график и определяют длину волны паров натрия.

Лабораторная работа № 24

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ СВЧ

МЕТОДОМ СТОЯЧИХ ВОЛН

Оборудование:  ПЭВ-1,  ВУП-2,  усилитель низкой частоты.

Выполнение работы

Описание приборов:


Комплект приборов для изучения свойств электромагнитных волн ПЭВ-1 предназначен для демонстрации опытов по свойствам электромагнитных волн. В комплект входят следующие приборы и принадлежности (рис. 1.).

Генератор 1 сантиметровых волн (l=3 см) с рупорной антен­ной и мультивибратором; последний позволяет получать модули­рованные колебания звуковой частоты 300—600 Гц. Генератор снабжен экранированным трехжильным шнуром, имеющим на кон­це штекерный разъем для подключения к выпрямителю ВУП2.

Приемник 2 с рупорной антенной расположен на одном кон­це волновода прямоугольной формы. На другом конце волновода смонтирован кремниевый детектор типа ДК-С7М. К детектору под­ходит экранированный провод, снабженный двумя наконечника­ми. Приемник и генератор снабжены приспособлением на стойке, позволяющим поворачивать прибор вокруг горизонтальной оси и фиксировать его в любом положении.

Приемник с дипольной антенной 3 смонтирован на пластмассо­вом держателе. Между бортиками держателя в горизонтальном положении укреплен кремниевый детектор ДК-С7М, имеющий контакты с экранированным проводом, оканчивающимся нако­нечниками. Прямоугольная 4 и треугольная 5 призмы изготовлены из пласт­массовых пластин. Внутренняя полость призм залита парафином.

Поляризационные решетки 6 представляют собой пластмассо­вые кольца с параллельными металлическими стержнями. Коль­ца могут скользить между металлическими скобами, что позво­ляет поворачивать их рукой вокруг горизонтальной оси. Плоско -  выпуклая линза 7 изготовлена из диэлектрика. Металлические пластины 8 прямоугольной формы, изготовленные из алюминия, и диэлектрическую пластину можно устанавливать в держателях 9. В комплект входят также металлический диск и четыре подставки.


Основная установка с комплектом показана на рисунке 2.

 Штепсельный разъем генератора соединяют с разъемом выпрями­теля ВУП-2. После включения ВУП-2 и прогрева ламп генератора он начинает излучать электромагнитные волны.

Провод приемни­ка с рупорной или дипольной антенной подключают на вход уси­лителя низкой частоты, на выходе которого может быть включен громкоговоритель, гальванометр переменного тока или осцилло­граф. При включенных приборах громкоговоритель издает звук частотой 500—600 Гц, громкость которого можно регулировать ручкой усиления УНЧ.


Установку собирают по рисунку 3. Генератор и экран располагают на расстоянии 1—1,5 м друг от друга. Между ними помещают приемный диполь. Включив генератор, медленно перемещают диполь вдоль распространения электромагнитных волн до момента наступления максимального сигнала. Затем по той же линии перемещают экран в пределах 1—2 см, добиваясь макси­мального сигнала. При перемещении приемного диполя вдоль вы­бранной линии наблюдают ярко выраженные минимумы и мак­симумы сигнала.