薄膜干涉实验-高中物理自制教具
薄膜干涉实验
薄膜干涉实验-高中物理自制教具学习笔记2008-03-20 10:31:12 阅读275 评论5 字号:大中小订阅高中物理讲薄膜干涉实验时,按书上的装置来做,虽能勉强做出,但笔者认为,效果还不十分理想。
(1)金属丝圈在肥皂液里蘸过以后,环上形成的液膜,要等一阵,让液膜形成楔形截面才能看到干涉条纹。
在这“等”的过程中,肥皂液膜由于受风吹,操作者的喘气,酒精灯火焰的热辐射等因素的干扰,液膜蒸发快,存留时间短(几秒至十几秒钟),往往刚出现干涉条纹,液膜随之破裂,让观察者大为扫兴,又得重新蘸皂液.这样来回多次,既浪费时间,又不能仔细观察.(2)老师们都做过肥皂泡上的光的干涉现象,有的老师还亲自配制肥皂液让学生自己吹出泡泡进行观察,如肥皂液配不好,泡泡吹不大,甚至吹不出来.吹出来的泡泡碰到物体,立刻破裂。
(3)肥皂泡在空中飞动着,不便观察.笔者利用废弃材料对此实验进行改进,不仅克服了上述弊端,还巧得“牛顿环”、“液体表面张力”等多项实验.还将这些演示实验变成学生实验,教学效果令人满意。
现介绍如下。
1 制作方法1.1 取无色透明塑料饮料瓶(350~1250 ml,笔者选用1250 ml)1个,截去小部分锥体。
在瓶里放入4角匙洗衣粉,再加入400 ml,20oC的清水(洗衣粉溶液可静置数小时后,除去杂质,加入一些食糖水或甘油效果更好),制成洗衣粉溶液,如图1中的A所示。
1.2 制作金属丝(直径2 mm)长方形(长约7 mm,宽约6 cm)框架,留长杆部分33 cm(接头部分最好进行焊接),如图1中的B所示。
1.3 另取同一规格的饮料瓶,截得大部分锥体(从圆柱体和圆锥体的结合部截下),保留待用,如图1中的C所示.在瓶盖上打孔,能让长方形框架的长金属丝杆穿过1.4 将有孔瓶盖在截下待用的锥体瓶口上拧紧,让长方形框架上的长金属丝杆从瓶盖的孔里穿出,用一鳄鱼夹(或衣夹)夹住瓶口外的金属丝。
1.5 将装有金属丝框架的圆锥体套在前述截去锥体部分的装有洗衣粉溶液的饮料瓶上,如图2所示。
11-3 薄膜干涉
2
2d n2 n sin i 2
δ kλ k = 1,2, 明纹 λ δ (2k 1) k 0,1, 2,暗纹 2
凡倾角相同入射光经过 上下两个面的反射 具有相同的光程差,对 应同一条纹
- - - -等倾干涉
5
物理学
第五版
11-3
薄膜干涉
当光线垂直入射时 i 0
当γ=0时, k 最大, 中央干涉条纹的级次最大
假设中央条纹为明纹, 其最大级次kmax
kmax (2n2 d ) / 2
k-2 k k-1
物理学
第五版
11-3
薄膜干涉
3. 当薄膜厚度增大时 ,中 央条纹的级次也增大 , 环纹增多变密 ,连续改 变厚度时环心不断冒出 环纹,中心处明暗交替 ;膜的厚度 e 减小时,条 纹内缩,中心处明暗交 替。
当 n2 n1 时
r 2dn2
2
n1 n2 n1 n1 n2 n3
6
当 n3 n2 n1 时
r 2dn2
物理学
第五版
条纹特点
如图S为点光源,OP 在透镜L的焦平面上 1. 因为在同一圆锥面 上的入射光有相同 的入射角,故干涉 条纹为同心圆环; 2. 入射角i 越小(折射 角γ也越小)条纹半 径越小, i=γ=0时对 应中央干涉条纹。
注意:透射光和反 射光干涉具有互补 性 ,符合能量守恒 定律.
n2 n1
1
M1
2
L
P
n1
n2
i
D C 4
3
M2
n1
A B
d
E 5
11
物理学
物理课堂中的观察和思维——《薄膜干涉》的实验设计
物理课堂中的观察和思维——《薄膜干涉》的实验设计近几年随着新课程改革的不断深入,作为一线物理教师的我在抚触到时代气息的同时,也感觉到了新课程提出的机遇和挑战。
新课程要求物理教学改革的核心就在于探究式实验的创新和开发,从而构建学生在课堂中的主体地位,使学生在教师的引导下自主地、主动地、创造性地学习。
新课程充分凸现“让每一个学生的个性获得充分发展”的价值观,提醒教师在物理教学中必须以学生为本,要引导学生积极参与到课堂实验中来,积极观察和思维,相互合作与启发,进而在实验中体味知识的开发过程,培养有效思维、协作能力和创新意识。
新课程体系中的观察是有目的、有计划地运用各种感觉器官,了解周围环境、事物和现象的一种知觉过程,思维是人脑将观察、实验所得的感知材料进行加工,上升为理论知识的过程。
若要培养学生的学习能力,物理课堂教学就应该将设计教师如何教转变为设计学生如何学,从学生背景、教学内容和学生知识的最近发展区出发,制定以学生能力发展为本的教学目的,在教学过程中提供信息、手段、时间和空间,让每个学生亲历获得知识的全过程,使学生主动积极地动手、动口、动眼、动耳、动脑,通过实际操作和交互的学习实践活动,主动观察和有效思维。
这种将传统的面向结论的学习转变为新型的面向过程的学习,才会真正把实验感知和思维活动紧密结合,培养学生的观察能力和实验操作技能,养成勤于动手、善于思考的习惯以及严谨的科学态度和实事求是的工作作风。
《光的色散(二)——薄膜干涉》这节课,课本上内容较少,是按物理学习的常规顺序(现象→原理→应用)来介绍薄膜干涉现象的。
若只想达到教材所述的知识目标,不需太长的时间就可以应付一般的考试。
但很多学生知其然而不知其所以然,稍微遇到些灵活变通的新问题就会束手无策,可以说无法适应现在的高考改革,更谈不上利用所学知识解决问题和探索创新。
如果在教学中能以实验探究为主线,使学生明白其中道理,亲历知识获得的过程,学生不仅能学得灵活,而且能使观察和思维能力、归纳能力、推理能力和运用所学知识进行创造发明的能力得到不同程度的提升。
薄膜干涉研究实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解薄膜干涉的基本原理和现象。
2. 通过实验观察薄膜干涉条纹,分析薄膜的厚度和折射率。
3. 掌握使用薄膜干涉现象测量薄膜厚度和折射率的方法。
4. 了解薄膜干涉在光学器件中的应用。
二、实验原理薄膜干涉是指当光波照射到透明薄膜上时,从薄膜的前后表面分别反射的光波发生干涉,形成明暗相间的干涉条纹。
这种现象与薄膜的厚度、折射率和入射光的波长有关。
根据薄膜干涉的原理,当光波从光疏介质(如空气)进入光密介质(如薄膜)时,会发生部分反射和部分折射。
从薄膜的前表面反射的光波与从薄膜的后表面反射的光波之间会产生光程差,这个光程差与薄膜的厚度和折射率有关。
当光程差为波长的整数倍时,两束反射光波发生相长干涉,形成明条纹;当光程差为半波长的奇数倍时,两束反射光波发生相消干涉,形成暗条纹。
因此,通过观察干涉条纹的分布,可以计算出薄膜的厚度和折射率。
三、实验仪器与材料1. 薄膜干涉实验装置(包括光源、薄膜样品、显微镜等)。
2. 精密测量工具(如游标卡尺、读数显微镜等)。
3. 记录本和笔。
四、实验步骤1. 将薄膜样品放置在实验装置中,确保光源垂直照射到薄膜上。
2. 观察显微镜下的干涉条纹,调整薄膜样品的位置,使干涉条纹清晰可见。
3. 使用游标卡尺测量薄膜样品的厚度。
4. 通过显微镜观察干涉条纹,记录明暗条纹的位置。
5. 根据干涉条纹的位置和薄膜的厚度,计算薄膜的折射率。
五、实验结果与分析1. 通过实验观察,成功观察到了明暗相间的干涉条纹。
2. 使用游标卡尺测量薄膜样品的厚度,得到厚度为d。
3. 通过显微镜记录明暗条纹的位置,计算光程差ΔL。
4. 根据公式ΔL = 2nd,计算出薄膜的折射率n。
六、讨论与结论1. 实验结果表明,薄膜干涉现象确实存在,且与薄膜的厚度和折射率有关。
2. 通过实验,成功测量了薄膜的厚度和折射率,验证了薄膜干涉原理的正确性。
3. 薄膜干涉在光学器件中具有广泛的应用,如增透膜、滤光膜、偏振膜等。
薄膜干涉高中物理教案
薄膜干涉高中物理教案
一、教学目标
1. 了解薄膜干涉的基本原理和现象;
2. 掌握薄膜干涉的计算方法;
3. 能够应用薄膜干涉原理解决实际问题。
二、教学重点
1. 薄膜干涉的基本原理;
2. 薄膜干涉的计算方法。
三、教学难点
1. 薄膜干涉现象的解释;
2. 计算薄膜干涉的各项参数。
四、教学准备
1. 教材:高中物理教科书相关章节;
2. 实验器材:薄膜干涉实验装置、激光器等。
五、教学过程
1. 导入:通过介绍光的干涉现象引出薄膜干涉的概念;
2. 理论讲解:讲解薄膜干涉的基本原理和数学表达式;
3. 实验演示:进行薄膜干涉实验演示,让学生观察并记录实验现象;
4. 计算演练:带领学生进行薄膜干涉的计算练习,解释计算过程;
5. 拓展应用:让学生思考如何应用薄膜干涉原理解决实际问题;
6. 练习检测:布置相关练习题,检测学生对薄膜干涉的理解和应用能力;
7. 总结归纳:总结本节课的重点内容,强化学生对薄膜干涉的理解。
六、教学反思
本节课通过理论讲解、实验演示和计算演练等多种教学方法,帮助学生深入理解薄膜干涉的原理和计算方法。
通过练习检测和应用拓展,提高学生的应用能力和解决问题的能力。
在教学反思中,可根据学生的反馈和表现,调整教学方式和内容,进一步提高教学效果。
薄膜干涉要用
二、薄膜干涉
试验演示:观察肥皂薄膜上干涉条纹
1、观察肥皂液薄膜上是否有条纹? 2、观察条纹旳方向,是竖直还是水平?想想 为何? 3、伴随时间旳推移,条纹有什么变化?
二、薄膜干涉
观察成果
1、像上出现明暗相间旳水平条纹 2、伴随时间旳推移,条纹间距越来越大。
二、薄膜干涉
因为重力旳作用,肥 皂薄膜将形成上薄下 厚旳楔形。
现象解释
光从薄膜旳前后两个 表面反射出来两个光 波,这两列光波旳频 率相同,产生干涉。
光程差为半波长旳偶数倍, 形成亮条纹。
光程差为半波长旳奇数 倍,形成暗条纹。
前表面 后表面
1、现象:若单色光照射,形成 明暗相间旳条纹,因为重力作用, 上面疏,下面密;若是白光照射, 则形成彩色条纹。
2、成因:薄膜两表面反射旳光相 互叠加发生干涉现象。
肥皂泡呈彩色
生活中我们常见光旳薄膜干涉现象
水上旳油膜呈彩色 昆虫旳翅膀呈彩色
某些金属旳表面呈彩色 压紧两块小玻璃片可看到彩色环
薄膜干涉旳应用(一) ——检验表面旳平整程度
假如被检表面是平旳,产生旳干涉条纹就是平行旳, 如图(b)所示;假如观察到旳干涉条纹如图(c)所示, 则表达被检测表面微有凸起或凹下,这些凸起或凹下旳地 方旳干涉条纹就弯曲。从弯曲旳程度就能够了解被测表面 旳平整情况。这种测量精度可达10-6cm。
原则样板
楔性空气薄层
被检测平面
左凹右凸 3 2
2
2
薄膜干涉旳应用(二) ——增透膜
镀层 薄膜
在透镜或棱镜旳表面上涂上一层薄膜(一般用氟化镁)。当薄膜旳厚度适当初, 在薄膜旳两个表面上反射旅程度恰好等于半个波长,因而相互抵消,这就大大 减小光旳反射损失,增强了透射光旳强度,这种薄膜叫增透膜。
薄膜干涉实验教具
薄膜干涉实验教具薄膜干涉现象是光的干涉现象之一,通过薄膜干涉实验可以直观地观察到光的干涉现象,深入理解光的波动性质。
为了更好地进行薄膜干涉实验教学,科学教育领域开发了相应的教具,既能够提供直观的实验观察效果,又能够让学生更好地参与其中,锻炼实验操作与思维能力。
一、薄膜干涉实验教具的基本原理薄膜干涉实验教具基于薄膜干涉现象,通过制造薄膜的模拟实验环境,让光通过薄膜时发生干涉现象。
干涉现象的产生是由于光的波动性质,当光通过介质界面时,会发生折射和反射。
如果在介质界面上形成一层光学薄膜,当光从空气或其他介质垂直入射到薄膜上时,部分光线被反射,部分光线被透射。
而在介质之间的薄膜表面上,反射和透射的光线之间存在干涉现象。
二、薄膜干涉实验教具的特点1. 直观的实验观察效果:薄膜干涉实验教具的设计通常采用透明的薄膜材料,让学生能够清晰地观察到实验现象。
通过实验教具,学生可以看到彩色的干涉条纹,直观地感受光的波动性质。
2. 操作简单、安全:薄膜干涉实验教具通常采用了专门的设计,使搭建实验装置变得简单方便。
教具中的薄膜通常是事先制作好的,学生可以直接使用,不需要手动制作薄膜材料,避免了操作中的麻烦和安全隐患。
3. 可调节参数:为了更好地展示薄膜干涉现象,薄膜干涉实验教具通常还包括一些可调节的参数,例如光源的角度、薄膜的厚度等。
学生可以通过调整这些参数来观察干涉条纹的变化,进一步理解光的干涉现象。
4. 可拓展的实验内容:除了展示薄膜干涉现象,薄膜干涉实验教具还可以进一步扩展,开展其他相关实验。
例如,可以通过改变光源的颜色、薄膜的材料等,探究干涉条纹的颜色变化规律。
这样的拓展实验可以帮助学生更全面地理解薄膜干涉现象及其应用。
三、薄膜干涉实验教具的应用薄膜干涉实验教具不仅可以在学校中用于物理教学,在科研领域以及一些光学相关行业也有广泛的应用。
在科研中,薄膜干涉实验教具常用于材料的薄膜性质研究,可以通过观察实验现象来推断薄膜的厚度、折射率等参数。
教具手工制作高中物理教案
教具手工制作高中物理教案
目标:通过手工制作物理教具,让学生更加直观地理解物理原理,并培养其动手能力和实验精神。
教学内容:光学与声学
教学目标:学生能够制作并使用简单的物理实验仪器,了解光学和声学的基本原理。
教学步骤:
1. 回顾光学和声学的基本原理,包括反射、折射、声波传播等内容。
2. 介绍本节课要制作的物理教具:光学实验仪器和声学实验仪器。
3. 分组进行实验仪器的制作,每组选择一个组长负责协调分工,保证制作完成。
4. 制作完成后,每组展示自己的物理教具,并介绍其原理和用途。
5. 学生进行实验操作,观察实验现象,并根据实验结果分析光学和声学的基本原理。
6. 教师进行总结讨论,强调物理实验的重要性和学习成果。
评估方法:观察学生制作实验仪器的过程和表现,听取学生展示的内容和分析,以及学生实验操作的结果。
拓展活动:请学生运用自己制作的物理教具,设计并进行其他相关实验,深入理解物理原理。
教学反思:通过手工制作物理教具的教学活动,学生可以更加深入地理解物理原理,提高实验操作能力和动手能力,激发其对物理学习的兴趣和热情。
同时,也能培养学生团队合作精神和实验探究意识。
薄膜物理学实验报告-薄膜干涉实验报告
薄膜物理学实验报告I薄膜干涉实验报告实验1、旋涂法制备薄膜1、实验原理旋涂法利用仪器高速旋转时产生的离心力使基片上的胶液由中心向4周均匀分散而构成致密薄膜。
实验用到的原料需要提早制备且1般为溶液,实验上常见的是使用溶胶-凝胶法作为薄膜材料的之辈手段,本次实验是使用现成的或制备较为简单的溶液。
2、材料准备(1)实验原料:面粉、鸡蛋清、3级水(2)溶液制备称取适当的面粉放置烧杯中,加入50mL3级水,搅拌均匀,得到面粉胶体溶液;在烧杯中加入适当的鸡蛋清,加入适当3级水,搅拌均匀,得到鸡蛋清胶体溶液。
3、实验进程(1)用玻璃棒沾取胶体溶液涂覆于载玻片上;(2)开启真空泵,将载玻片牢牢吸附于匀胶机的样品台上,盖上保护盖;(3)根据所用溶液的黏稠度、附着性选择转速和旋转时间,启动匀胶机;(4)关闭真空泵,用镶子将载玻片取出,避免到显微镜下视察成膜情况。
4、注意事项在匀胶机运行进程中不宜开启保护盖,溶液应当屡次涂覆以保证成膜的质量。
实验2、提拉法制备薄膜1、实验原理浸渍提拉法是将全部洗净的基板浸入预先制备好的溶胶当中,然后以精准控制的均匀速度将基板安稳地从溶胶中提拉出来,在粘度和重力作用下基板表面构成1层均匀的液膜,紧接着溶剂迅速蒸发,因而附着在基板表面的溶胶迅速凝胶化构成1层凝胶膜。
2、材料准备(1)实验原料:面粉、鸡蛋清、3级水(2)溶液制备称取适当的面粉放置烧杯中,加入50mL3级水,搅拌均匀,得到面粉胶体溶液;在烧杯中加入适当的鸡蛋清,加入适当3级水,搅拌均匀,得到鸡蛋清胶体溶液。
3、实验进程将配置好的面粉清导入小烧杯;打开镀膜提拉电机源,取1块干净的载玻片用夹具夹住其1/3处;设置提拉机参数,提拉速度设置为20mm/min,提拉高度60mm,浸渍速度为20mm/min,浸渍时间30s镀膜次数设置为4次,镀膜间隔30s,点击“开始”按钮,开始镀膜;镀膜完成后取下载玻片,放到显微镜下视察。
将面粉清换成液体胶,重复上述进程,取得液体胶薄膜。
薄膜干涉设计实验报告
薄膜干涉设计实验报告一、实验目的本实验旨在通过薄膜干涉实验,观察和验证薄膜干涉现象,并了解薄膜干涉的原理和应用。
二、实验原理薄膜干涉是光的一种干涉现象,主要是由光在薄膜上的反射和折射引起的。
当入射光垂直射到薄膜表面时,根据反射定律,光经过反射和折射后再次相交,形成干涉图样。
根据薄膜的厚度和折射率的不同,干涉图样会呈现不同的颜色和亮度变化。
三、实验材料和器材- 光源- 凸透镜- 平凸面镜- 透明薄膜- 三角架- 进光屏- 白纸- 半透反光镜- 光学拓片四、实验步骤1. 将凸透镜、平凸面镜和半透反光镜依次放置在光源后方,调节位置使得光线尽可能平行;2. 在三角架上搭建实验装置,将光线从凹面镜射入到透明薄膜上;3. 调整透明薄膜的位置和角度,观察反射和折射光在干涉屏(白纸)上形成的干涉现象;4. 使用光学拓片,改变透明薄膜的厚度,观察干涉图样的变化;5. 记录和观察不同厚度和角度下的干涉图样,并进行分析和讨论。
五、实验结果通过实验观察,我们发现随着透明薄膜的厚度增加,干涉图样的颜色会发生变化,由明纹向暗纹转变。
而当透明薄膜的厚度恰好为波长的整数倍时,干涉图样会出现明纹;当厚度为波长的奇数倍时,干涉图样会出现暗纹。
此外,我们还发现随着入射角度的改变,干涉图样也会发生变化,这是由于光的折射现象导致的。
六、实验分析薄膜干涉实验的结果符合薄膜干涉理论,证明了薄膜干涉现象的存在。
当透明薄膜的厚度为波长的整数倍时,光的反射和折射充分干涉,形成明纹;当厚度为波长的奇数倍时,光的反射和折射相消干涉,形成暗纹。
通过改变透明薄膜的厚度和角度,我们可以控制干涉图样的形态,从而实现对光的控制和调节。
七、实验总结通过本次实验,我们深入了解了薄膜干涉的原理和应用。
薄膜干涉实验是光学实践中一种常见的实验方法,它不仅可以观察到干涉现象,还可以通过干涉图样的变化来测量透明薄膜的厚度和折射率等物理参数。
此外,薄膜干涉还广泛应用于光学领域,如光学薄膜的设计和制备,干涉仪器的制作等。
薄膜干涉 课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册
【提示】观察到的是薄膜干涉现象。由于两玻璃的接触表面不是很平,会在两玻璃片之间形成一层厚度不均匀,也不是均匀变化的空气夹层。由于空气膜厚度不均匀,从空气膜前、后表面反射的光相互叠加而发生干涉,所观察到的彩色条纹就是干涉条纹。
A
[解析] 薄膜前、后两个面反射的光波的光程不同,在一些地方,波峰(波谷)与波峰(波谷)相遇,相互加强,出现亮条纹;在另一些地方,波峰(波谷)与波谷(波峰)相遇,相互削弱,出现暗条纹, 项正确,B项错误。干涉条纹是等间距的平行线时,说明薄膜是理想的劈尖干涉,即薄膜厚度是均匀变化的,C项错误。人眼观察到的条纹是膜前、膜后反射光波叠加的结果,因此人应与入射光在同一侧观察,D项错误。
A
[解析] 肥皂薄膜前后表面的反射光在前表面发生叠加,所以在薄膜的右侧出现条纹,则应该从肥皂薄膜的右面观察;由于各种色光的波长不一样,所以在薄膜的右侧出现黄黑相间的条纹。因为路程差(膜的厚度的两倍)是半波长的偶数倍,振动加强,为亮条纹,路程差是半波长的奇数倍,振动减弱,为暗条纹。所以出现亮条纹时,膜的厚度相同,则条纹水平排列,A项正确。
[答案] 要检查的工件是 ,即厚玻璃砖的上表面。标准样板必须是平整的。
2.具体说说相干光是哪里来的?
[答案] 相干光就是楔形空气层上、下表面反射出来的光(或者说标准样板 的下表面、厚玻璃砖 的上表面反射出来的两列光)。
3.如果工件表面平整,入射光是单色光,其干涉条纹是什么形状?
[答案] 如果工件表面平整,入射光为单色光时,从空气薄膜同一厚度处的上、下表面反射的光,其路程差是相同的,如果路程差刚好是入射光波长的整数倍,则叠加后相互加强,会出现明条纹。由此可知,明条纹是与标准样板左侧棱边平行的,而且干涉条纹相互平行。
效果显著的薄膜干涉现象
效果显著的薄膜干涉现象作者:王述红来源:《中国教育技术装备》2010年第31期薄膜干涉是由于入射光在薄膜前后两个表面的反射光相互叠加时产生的干涉现象。
通常采用的观察方法是,利用金属圈蘸取皂液形成肥皂薄膜,在室内自然光条件下进行观察。
由于室内各处光强度相同,必须近距离从合适的角度才能观察到肥皂膜上的彩色条纹。
由于薄膜很容易破碎,所以要想让全班学生都能看到此现象,需要教师巡回演示,浪费教学时间,影响教学进度。
除非利用分组实验,这样自然会加大实验准备的工作量。
近期,笔者利用业余时间制作一个非常简单的“薄膜干涉仪”。
其突出特点是:取材容易,制作简单,可见度大,解决了教学中的实际问题,教学效果明显。
下面是笔者对该仪器的制作方法及使用方法的介绍。
1 器材1)大号可乐瓶一只;2)φ=3.3 mm,l=35 mm绝缘导线一段;3)φ=1.5 mm,l=2 m的铁丝一根;4)洗涤灵,大口径容器;5)投影仪一台。
2 制作1)用剪刀剪去大号可乐瓶底部;2)取下绝缘导线(φ=3.3 mm)的绝缘皮,并从头到尾剪开一个开口,然后将其镶嵌在可乐瓶底部的开口边缘;3)将上述无底可乐瓶剪出一个窗口,如图1所示;4)用铁丝弯曲一个如图2所示的金属支架;5)用洗涤灵少许在开口大于可乐瓶底部直径的容器内配制皂液以备用。
3 演示将金属支架放在投影仪上,用无底可乐瓶底部蘸取皂液,便在其底部形成一个较大的圆形薄膜;将此可乐瓶置于投影仪上的金属支架上,使薄膜正对学生;打开投影仪开关,形成一个强光环境。
此时,全班学生均可见到线条清晰、色彩艳丽的彩色平行条纹,学生无不为之拍手叫绝。
此演示方法省时省力,效果好,很值得推广。
(作者单位:唐山师范学院玉田分校附小)。
高三物理课件-薄膜干涉人教版[原创] 推荐
管理学论文------------关于企业的组织结构企业文化是企业在长期生产经营和发展过程中逐渐形成的,它是企业的价值观念、企业精神、道德规范、群体意识和经营理念的一种综合体。
企业文化建设是加强企业管理的精神和灵魂。
如何加强企业文化建设,推进企业文化管理是现代企业管理者十分重视的问题。
本文着重介绍了“以人为本”的企业文化理念和企业文化对企业的推动作用,并分析了加强企业文化建设,推进企业文化管理的方式方法。
关键词:组织设计与组织结构人员配备组织变革组织变革在现代企业管理中,企业文化已成为企业的核心竞争力和企业成功的关键。
如何加强企业文化建设,推进企业文化的管理,越来越成为企业管理者非常注重和关心的问题。
在现代管理学中认为,企业本身就是一种文化组织,企业的生产与经营活动,本身就是一种文化活动,而企业管理,本身就是一种文化,是一种有自己价值观、工具和语言的组织文化。
关于组织有很多的的解释,而《辞海》对组织的定义为:按照一定的目的,任务和形式加以编制。
管理学家曼尼(J.D.Money)指出,当人们为了一定的目的集中其力量时,组织也因而产生。
也就是说,不论是多么简单的工作,为了达到某个明确的目标,需要两个人以上的协作劳动时,就会产生组织问题。
管理学家布朗(A.Brown)认为,组织就是为了推进组织内部各组成成员的活动,确定最好、最有效果的经营目的,最后规定各个成员所承担的任务及成员间的相互关系。
他认为组织是达成有效管理的手段,是管理的一部分,管理是为了实现经营的目的,而组织是为了实现管理的目的。
也就是说,组织是为了实现更有效的管理而规定各个成员的职责及职责之间的相互关系。
从管理学的意义上来说,什么是组织呢?根据国内外有关学者的最新研究,可以给组织作出如下的定义:所谓组织,是为有效地配置内部有限资源的活动和机构,为了实现一定的共同目标而按照一定的规则、程序所构成的一种责权结构安排和人事安排,其目的在于确保以最高的效率使目标得以实现。
薄膜干涉实验-高中物理自制教具
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(3)肥皂泡在空中飞动着,不便观察.笔者利用废弃材料对此实验进行改进,不仅克服了上述弊端,还巧得“牛顿环”、“液体表面张力”等多项实验.还将这些演示实验变成学生实验,教学效果令人满意。
现介绍如下。
1 制作方法图11.1 取无色透明塑料饮料瓶(350~1250 ml,笔者选用1250 ml)1个,截去小部分锥体。
在瓶里放入4角匙洗衣粉,再加入400 ml,20oC的清水(洗衣粉溶液可静置数小时后,除去杂质,加入一些食糖水或甘油效果更好),制成洗衣粉溶液,如图1中的A所示。
1.2 制作金属丝(直径2 mm)长方形(长约7 mm,宽约6 cm)框架,留长杆部分33 cm(接头部分最好进行焊接),如图1中的B所示。
1.3 另取同一规格的饮料瓶,截得大部分锥体(从圆柱体和圆锥体的结合部截下),保留待用,如图1中的C所示.在瓶盖上打孔,能让长方形框架的长金属丝杆穿过.图2图31.4 将有孔瓶盖在截下待用的锥体瓶口上拧紧,让长方形框架上的长金属丝杆从瓶盖的孔里穿出,用一鳄鱼夹(或衣夹)夹住瓶口外的金属丝。
1.5 将装有金属丝框架的圆锥体套在前述截去锥体部分的装有洗衣粉溶液的饮料瓶上,如图2所示。
2 实验方法2.1 薄膜干涉实验.松开鳄鱼夹,让长方形金属丝框在洗衣粉溶液里蘸一下,框架上就形成一层洗衣粉液膜,将液膜在瓶里提升到圆柱体中部,用鳄鱼夹夹住瓶口外金属丝杆,使液膜在饮料瓶中定位。
模拟薄膜干涉实验报告
---实验报告班级: XX级物理学学号: XXXXXXXXXX姓名: XXX成绩: XX一、实验目的1. 通过薄膜干涉实验,观察和分析薄膜干涉现象。
2. 学习薄膜干涉原理,了解其应用领域。
3. 利用薄膜干涉现象测量薄膜的厚度和折射率。
二、实验原理薄膜干涉是指当光波从空气进入薄膜(如肥皂膜)时,在薄膜的上、下表面反射,反射光波之间发生干涉。
当光程差为半波长的整数倍时,发生相长干涉,形成明条纹;当光程差为半波长的奇数倍时,发生相消干涉,形成暗条纹。
三、实验仪器1. 肥皂膜装置2. 读数显微镜3. 钠光灯4. 移动平台四、实验步骤1. 将肥皂膜装置放置在实验台上,确保肥皂膜表面平整。
2. 打开钠光灯,调节光源方向,使光线垂直照射肥皂膜。
3. 使用读数显微镜观察肥皂膜上的干涉条纹。
4. 记录干涉条纹的位置和数量。
5. 调整移动平台,改变肥皂膜与光源的距离,观察干涉条纹的变化。
6. 重复步骤3-5,记录不同距离下的干涉条纹数据。
五、实验结果与分析1. 观察到肥皂膜上出现明暗相间的干涉条纹,条纹间距与肥皂膜厚度有关。
2. 通过测量干涉条纹的位置和数量,计算出肥皂膜的厚度。
3. 利用薄膜干涉原理,计算出肥皂膜的折射率。
六、实验结论通过薄膜干涉实验,我们成功观察到了薄膜干涉现象,并计算出肥皂膜的厚度和折射率。
实验结果表明,薄膜干涉现象在光学领域具有重要的应用价值,如测量薄膜厚度、折射率等。
七、注意事项1. 实验过程中,注意调节光源方向和肥皂膜与光源的距离,以确保观察到的干涉条纹清晰。
2. 在记录数据时,注意记录干涉条纹的位置和数量,以便后续计算。
3. 实验结束后,及时清理实验器材,保持实验室卫生。
---以上是一篇关于薄膜干涉实验的报告草稿,您可以根据实际情况进行修改和补充。
应用薄膜干涉模型进行蝴蝶彩色效果物理绘制
应用薄膜干涉模型进行蝴蝶彩色效果物理绘制一、引言:介绍蝴蝶彩色效果的背景以及本文要探讨的内容。
二、薄膜干涉模型:详细介绍薄膜干涉模型的原理、公式和判断彩色的方法。
三、材料与方法:阐述实验中所需要的材料及具体实验步骤。
四、结果与分析:展示实验的结果,分析并论述每种颜色的产生机制。
五、结论:总结本文的研究内容,验证实验及模型的可靠性,同时指出不足之处并展望进一步的研究方向。
注:以上提纲仅供参考,实际论文撰写可根据具体情况进行修改完善。
第一章:引言1.1 背景随着人工智能等高科技的发展,数字绘画已经成为当今最流行的艺术形式之一。
数字绘画不仅仅局限于电脑上的绘图软件和绘画板,还包括很多其他的内容,例如数字漫画、数字油画、数字创意等等。
数字绘画的优点在于它具有极高的可塑性,同时也能够达到非常高的视觉效果。
其中,薄膜干涉模型是实现蝴蝶彩色效果的一种理论基础。
蝴蝶彩色是一种充满生命力的色彩,兼具甜美和活力,从古代至今,一直是时尚界和设计界最常用的配色。
蝴蝶彩虹是指一种闪光的色彩,它的光谱非常广,通常包括金黄色、深紫色、浅绿色、蓝色等颜色。
而蝴蝶彩色的光谱并不是人眼可以直接看到的,它们是通过光的波长和薄膜干涉原理交互作用形成的。
1.2 研究内容本文主要探讨如何使用薄膜干涉模型实现蝴蝶彩色效果的物理绘制。
精确地说,本文的研究内容主要包括以下几个方面:1) 对薄膜干涉模型的原理深入了解。
2) 完整地介绍薄膜干涉模型中的公式和计算方法。
3) 根据公式和计算方法来设计实验,展示实验的结果并进行分析探讨。
4) 根据实验结果,论述蝴蝶彩色产生的基本机理,以及如何使用薄膜干涉模型来实现蝴蝶彩色效果的物理绘制。
1.3 研究意义通过本文的研究,可以更好地理解蝴蝶彩色的物理机理,从而更好地实现蝴蝶彩色效果的物理绘制。
此外,本文的研究也对相关领域的产业应用具有一定的参考意义,可以推广在数字平面美术、印刷、染料制作等领域中的应用。
总体而言,本文的研究意义在于探索蝴蝶彩色变化的基本机理,为数字绘制领域的创意提供了一种新的思路。
改进薄膜干涉演示实验
Improving the Demonstrating Experiment of Film
Interference
作者: 周保健 郭兴林
作者机构: 江苏省邳州市官湖高级中学221321
出版物刊名: 物理教学探讨:中教版
页码: 42-43页
主题词: 薄膜干涉 演示实验 高中 物理教学 实验教学 肥皂液膜 实验过程
摘要:现行教材高中<物理>(试验修订本·必修加选修)第三册第27页,一开始就通过演示实验来阐述薄膜干涉现象:"用酒精灯的黄光照射液膜,液膜反射的光使我们看到灯焰的像.像上有亮暗相间的条纹,这是光的干涉产生的."即薄膜干涉现象.由于该实验中肥皂液膜不能做大,酒精灯火焰亮度低且不利于改变颜色等原因,致使演示实验的可视性较差,效果不理想.笔者借助平行光源和凸透镜等,克服上述弊端,对实验进行了改进和拓展,具体介绍如下.。
初中物理课外小制作:薄膜干涉实验的改进
薄膜干涉实验的改进皂液薄膜干涉实验是高中物理光学部分一个重要的演示实验:做好这个演示实验,对于学生理解光的干涉现象和干涉条件有着重要的作用。
但是,由于常规实验方法自身的限制,干涉条纹可见度小,大多数学生看不到烛焰的像,更谈不上看到干涉现象了。
于是大多数教师只好口头介绍实验现象,其实验效果当然是事倍功半。
鉴于此,笔者改变了原来用眼直接观察烛焰像的惯例,改用激光照射肥皂液薄膜,反射到屏上进行观察,大大提高了实验的可见度和成功率一、常规观察方法如图1所示是常规观察干涉条纹的方法。
图1该方法使得实验效果受烛焰亮度、颜色、肥皂膜大小及摆放位置的影响,能观察到烛焰像的范围很小,造成实验可见度低。
二、改进后的观察方法如图2所示为改进后的观察干涉条纹方法。
激光束可以用激光光学演示仪产生,也可以使用小家电商场中易购的激光笔。
使用厚凸透镜将激光扩束后,照射肥皂液薄膜,经肥皂液薄膜前后表面反射投影到光屏上,在光屏上就会形成图2明暗相间的干涉条纹。
由于光屏的漫反射,只要学生能看到光屏,就能看到干涉条纹。
此观察方法的原理和常规方法相同,在此不再赘述。
三、改进后的优点改进后的观察方法不仅大大提高了可观察范围,而且由于采用激光作为光源,形成的干涉条纹亮度高,同时使可观察距离得到了增加,大大提升了实验可见度。
此种方法不仅适用于观察肥皂液薄膜干涉,如果采用两块玻璃之间形成的空气薄膜(激光光学演示仪配备)代替肥皂膜,则观察到的干涉条纹更亮,且稳定持久。
笔者在傍晚关闭灯光情况下做上述两种实验,全班学生都能清晰地观察到该实验现象。
此方法也适用于牛顿环的观察。
同时笔者尝试用发散激光束照射不透明圆板(激光光学演示仪配备)来观察泊松亮斑,也取得了明显的实验效果。
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高中物理讲薄膜干涉实验时,按书上的装置来做,虽能勉强做出,但笔者认为,效果还不十分理想。
(1)金属丝圈在肥皂液里蘸过以后,环上形成的液膜,要等一阵,让液膜形成楔形截面才能看到干涉条纹。
在这“等”的过程中,肥皂液膜由于受风吹,操作者的喘气,酒精灯火焰的热辐射等因素的干扰,液膜蒸发快,存留时间短(几秒至十几秒钟),往往刚出现干涉条纹,液膜随之破裂,让观察者大为扫兴,又得重新蘸皂液.这样来回多次,既浪费时间,又不能仔细观察.(2)老师们都做过肥皂泡上的光的干涉现象,有的老师还亲自配制肥皂液让学生自己吹出泡泡进行观察,如肥皂液配不好,泡泡吹不大,甚至吹不出来.吹出来的泡泡碰到物体,立刻破裂。
(3)肥皂泡在空中飞动着,不便观察.笔者利用废弃材料对此实验进行改进,不仅克服了上述弊端,还巧得“牛顿环”、“液体表面张力”等多项实验.还将这些演示实验变成学生实验,教学效果令人满意。
现介绍如下。
1 制作方法
图1
1.1 取无色透明塑料饮料瓶(350~1250 ml,笔者选用1250 ml)1个,截去小部分锥体。
在瓶里放入4角匙洗衣粉,再加入400 ml,20oC的清水(洗衣粉溶液可静置数小时后,除去杂质,加入一些食糖水或甘油
效果更好),制成洗衣粉溶液,如图1中的A所示。
1.2 制作金属丝(直径2 mm)长方形(长约7 mm,宽约6 cm)框架,留长杆部分33 cm(接头部分最好进行焊接),如图1中的B所示。
1.3 另取同一规格的饮料瓶,截得大部分锥体(从圆柱体和圆锥体的结合部截下),保留待用,如图1中的C所示.在瓶盖上打孔,能让长方形框架的长金属丝杆穿过.
图2图
3
1.4 将有孔瓶盖在截下待用的锥体瓶口上拧紧,让长方形框架上的长金属丝杆从瓶盖的孔里穿出,用一鳄鱼夹(或衣夹)夹住瓶口外的金属丝。
1.5 将装有金属丝框架的圆锥体套在前述截去锥体部分的装有洗衣
粉溶液的饮料瓶上,如图2所示。
2 实验方法
2.1 薄膜干涉实验.松开鳄鱼夹,让长方形金属丝框在洗衣粉溶液里蘸一下,框架上就形成一层洗衣粉液膜,将液膜在瓶里提升到圆柱体中部,用鳄鱼夹夹住瓶口外金属丝杆,使液膜在饮料瓶中定位。
稍待片刻,液膜由于重力作用,成了上薄下厚的楔形截面。
此时图3
将点燃的酒精灯(可撒些食盐使火焰发黄光)放在饮料瓶前,就可以在薄膜上看到火焰的反射像,像上出现了明暗相间的水平干涉条纹.如用烛焰照射液膜,液膜上的反射像将出现彩色水平条纹。
再如用白光照射上述液膜,薄膜上就出现各种不同颜色的水平直条纹,如图3所示。
2.2 洗衣粉液泡上光的干涉实验。
另取一个1250 ml无色透明饮料瓶,往瓶里注入30 ml左右预先配制好的洗衣粉溶液,拧紧瓶盖,摇动饮料瓶,并注意让洗衣粉溶液能达到瓶口部分,或者来回翻转饮料瓶数次,瓶内就会出现多个大大小小的,同时也会在柱体部分或锥体部分出现一至二层液膜.在室内光线(太阳光下效果更佳)下,选出观察“对象”,将饮料瓶放在水平桌面上,稍待片刻,就可看到洗衣粉液泡泡上的弯曲彩色图4
条纹,如图4所示。
2.3 观察“牛顿环”。
在上述液膜层上,观察者处于某一角度,即可看到彩色的同心圆环,变化万千,生动有趣,如图4所示.如果觉得洗衣粉液泡或液膜层(观察对象)形状不够理想,可用自行车辐条锉尖,在打火机的小火焰上稍加烘烤,制成“热针”,将瓶内的泡泡和液膜层一
一刺破后,重新摇动瓶子,可得到较为满意的泡泡或液膜层。
2.4 表面张力实验。
自制几种不同形状的金属丝框架,在前述截下的圆锥体上,依次装入不同形状的金属丝框架。
在饮料瓶的柱体侧壁上打孔,能让锉尖的辐条针通过,可仿照人教版(必修)第一册第206页实验.还可将饮料瓶平放在手中,左右倾斜饮料瓶,让瓶内洗衣粉溶液左右冲击液膜,而液膜不会破裂.或者出现液膜后,将瓶放正,用蘸了冷水的辐条针从瓶口向里去刺液膜,液膜不会破.若用“热针”刺膜,则膜立刻破裂。
3 优点
3.1 由于洗衣粉溶液产生的泡泡或液膜层是在大体密封着的饮料瓶中,湿度大,不易受外界环境的干扰,不易蒸发.再加上表面张力作用,泡与泡之间互相“拉扯”,泡或液膜层与瓶壁互相“拉扯”,故泡或液膜存留时间较长(可达三至十几分钟).饮料瓶放在太阳光下,里边的泡泡或液膜也不易破裂,可充分观察。
3.2 所用材料易得,制作简单.溶质(洗衣粉)和溶剂(水)配置比例不十分严格,都能产生溶液泡泡或液膜。
操作使用方便,可见度大。
3.3 可让学生自己实验,激发兴趣,对培养学生的动手、动脑和观察能力,进行素质教育大有好外。
注:本成果获1999年度云南省教委自制教具评选一等奖;获全国第五届自制教具评选活动三等奖。