头发丝直径的测量
头发丝直径的测定
.711 1.543 49.262 0.726 42.178 1.376 47.367 0.836 45.462 -0.236 L长度（mm） 43.168 48.536 41.342 46.531 45.698 l读数（mm） 13.872 11.747 20.891 18.606 15.298 12.949 3.869 1.912 4.392 1.911 l长度（mm） 2.125 2.265 2.439 1.957 2.481 直径长度D=（ L／l）×5λ（mm）
6.491 8.397 7.682 8.432 5.924 10.569 8.683 15.467 13.672 l长度（mm） 1.978 1.697 2.508 1.886 1.795 直径长度D=（ L／l）×5λ（mm）
0.0636
0.0739
使结果误差很大
还有
做事一定要有规划
不能盲目地凭着自己的意向
同一组里要互相讨论
一同规划
使实验最优化
06071645
元小平
才有一点眉目
第一次把头发丝夹在劈尖上放到显微镜上观察时
找不到干涉条文
经过多番调整显微镜和劈尖后才看到干涉条纹
观察多次后
眼睛开始有点疼
有了酸的感觉
做了一个多小时实验后
得出了几组实验数据
眼睛实在坚持不了
第二天
继续到光学实验室做实验
连续做了几次实验后
得出以上的实验数据
做这个实验一定要按步骤,每一步都要仔细
7.重复上述过程
得到不同的几组数据
8.实验结束后
整理好实验器材
六、实验数据
D=（ L／l）×5λ
头发丝直径的测定
头发丝直径的测定班级060716 学号45 姓名元小平指导老师丁斌刚头发丝直径的测定，我们有很多方法。
但是哪种方法是最为精确的呢，这才是我们做这个实验的最终目的。
而使用牛顿环测头发丝的直径能使我们的误差很小，比起其他方法有更多的优点，而且更加精确。
以下就是实验。
一、实验目的1.测量头发丝直径的大小。
2.掌握劈尖干涉测定细丝直径（或薄片厚度）的方法。
3.通过实验加深对等厚干涉原理的理解。
4.掌握牛顿环的使用原理。
二、实验原理①将两块平板玻璃叠放在一起，一端用头发丝将其隔开，则形成一辟尖形空气薄层见图（1-1），若用单色平行光垂直入射，在空气劈尖的上下表面发射的两束光将发生干涉，其光程差△=2l+λ/2 （l为空气薄膜厚度）。
因为空气劈尖厚度相等之处是一系列平行于两玻璃板接触处（即棱边）的平行直线，所以其干涉图样是与棱边平行的一组明暗相间的等间距的直条纹，当Δ=（2k+1）λ/2，（k=0，1，2，3……）时，为干涉暗条纹，与k级暗条纹对应的薄膜厚度为：d=k×λ/2由于k值一般较大，为了避免数错，在实验中可先测出某长度l内的干涉暗条纹的间隔数n，则单位长度的干涉条纹数X=n/l，若棱边与头发丝的距离为L，则头发丝出现的暗条纹的级数为k=X×L，可得头发丝的直径为：D=X×L×λ/2= n/l×L×λ/2②也可用三角形相似原理如图（3-17-3）D／d=L／lD=（L／l）×dd=n×λ/2取n=10（即间隔10个暗条纹）d=10×λ/2=5λ所以D=（L／l）×5λ三、实验器材电子显微镜，劈尖，头发丝,牛顿环四、试验装置五、实验步骤1.打开电源和钠灯光源并将电子显微镜的插头插上2.调节显微镜的视野至明亮清晰处3.取一根头发丝，将头发丝夹入劈见内（注意头发丝要拉直不可弯曲），固定好。
4.将固定好头发丝的劈见放入显微镜的平台内，调节显微镜直到看见清楚的干涉条纹5.测量L的长度，找到两条最黑的暗条纹，记入数据L’、L’’ ；（L= L’—L’’）6. 取n=10（间隔10个暗条纹）即l的长度，记入数据l’、l’’; ( l=l’—l’’ )7.重复上述过程，得到不同的几组数据8.实验结束后，整理好实验器材六、实验数据D=（L／l）×5λ钠灯波长λ=589.3nm发根部头发丝直径数据发中部头发丝直径数据七、实验结论1.由以上数据得出，（本人）头发丝直径的长度在0.5~0.75mm之间2.相比之下发根的头发丝直径比发梢的要粗些3.测量时头发要尽量直，这样出来出来的数据才更加精确。
课程设计：头发丝直径的测量
测头发丝的直径一、实验目的1、了解金相显微镜的结构和工作原理，初步掌握金相显微镜的使用方法；2、测量头发丝的直径；二、实验仪器1、金相显微镜2、适配镜3、数码相机4、计算机、5、刻度尺6、头发丝7、相关图像处理软件三、实验原理金相显微镜原理金相显微镜是将光学显微镜技术、光电转换技术、计算机图像处理技术完美地结合在一起而开发研制成的高科技产品，可以在计算机上很方便地观察金相图像，从而对金相图谱进行分析，评级等以及对图片进行输出、打印。
1、系统简介电脑型金相显微镜系统是将传统的光学显微镜与计算机（数码相机）通过光电转换有机的结合在一起，不仅可以在目镜上作显微观察，还能在计算机（数码相机）显示屏幕上观察实时动态图像，电脑型金相显微镜并能将所需要的图片进行编辑、保存和打印。
图1 金相显微镜2、技术参数光学系统：ICCS光学系统，镜体：FEM设计，ACR位置编码1、物镜倍数：5X 10X 20X 50X 100X 可选1.25X、2.5X、150X2、目镜倍数：10X3、视场数：20、224、物镜转盘：5孔5、观察功能：明场、★高级暗场、★圆偏光、微分干涉6、光源：12V 50W卤素灯7、可扩展性：可配图像分析系统(数码相机、摄像头、图像分析软件)3、系统组成电脑型金相显微镜（GSM-C289A）：1、金相显微镜2、适配镜3、摄像器（CCD) 4、A/D（图像采集）5、计算机数码相机型金相显微镜（GSM-C289A）：1、金相显微镜2、适配镜3、数码相机4、工作原理放大系统是影响显微镜用途和质量的关键。
主要由物镜和目镜组成。
其光路见图2。
图2 金相显微镜光路图显微镜的放大率为：M显=L/f物×250/f目=M物×M目式中[m1] M显——表示显微镜放大率；[m2] M物、[m3]M目和[f2]f物、[f1]f目分别表示物镜和目镜的放大率和焦距；L为光学镜筒长度；250为明视距离。
长度单位皆为mm。
利用光的干涉原理测量发丝直径
利用光的干涉原理测量发丝直径
光的干涉原理在科学中应用广泛，其原理是两束光线相遇，并形成干涉图案。
利用这一原理可以测量发丝直径。
下面我们将介绍利用光的干涉原理测量发丝直径的方法。
首先，我们需要制作一个特殊的干涉装置。
这个装置包括一个红光波长的激光器，一个偏振镜和两个透镜。
将激光指向偏振镜，在透过偏振镜后，激光被分成两条光线，它们沿着不同的路径进入两个透镜。
然后，我们需要将发丝放置在两个透镜之间。
这时，两个透镜之间的距离应该跟发丝直径的大小相等。
当发丝穿过两个透镜时，它将把激光分成两个光束，这些光束将在发丝两侧形成干涉图案。
我们可以观察干涉图案来测量发丝的粗细。
如果发丝很粗，干涉图案的条纹会很宽，如果发丝很细，干涉图案的条纹会很窄。
为了更准确地测量发丝的直径，我们需要将干涉图案照到一个放大器上。
这可以通过将干涉装置接到计算机或电视屏幕上实现。
将干涉图案投影到放大器上可以更清楚地显示条纹，使我们能够更准确地测量发丝的直径。
通过以上方法，我们可以使用光的干涉原理测量发丝直径。
这种技术可以非常精确地测量微小物体的粗细，因此在科学实验和生产制造中被广泛应用。
噼尖干涉测量头发丝直径
劈尖干涉测量头发丝直径摘要：根据等厚干涉原理，利用劈尖干涉，成功测量除了头发丝的直径。
关键词：干涉 劈尖 细丝直径1. 引言：根据薄膜干涉原理，用两个很平的玻璃板间产生一个很小的角度，就构成一个楔形空气薄膜，用已知波长的单色光入射产生的干涉条纹，可以测量头发丝的直径。
2. 设计方法及设计原则：2.1 理论依据：当两片很平的玻璃叠合在一起，并在其一端垫入细丝时，两玻璃片之间就形成一空气薄层（空气劈）。
在单色光束垂直照射下，经劈上、下表面反射后两束反射光是相干的，干涉条纹将是间隔相等且平行于二玻璃交线的明暗交替的条纹。
显然，劈尖薄膜上下两表面反射的两束光发生干涉的光程差为 2(21)k 0,1,222e k λλδ=+=+=时，干涉条纹为暗纹与 k 级暗条纹对应的薄膜厚度为：2k e kλ=两相邻暗条纹所对应的空气膜厚度差为：21λ=-+k k e e如果有两玻璃板交线处到细丝处的劈尖面上共有N 调干涉条纹，则细丝的直径d 为;)2/(λN D =由于N 数目很大，实验测量不方便，可先测出单位长度的条纹数lN N i =0，再测出两玻璃交线处至细丝的距离L ，则L N N 0=)2/(0λL N D =已知入射光波长λ，测出0N 和L ,就可计算出细丝（或薄片）的直径D 。
2.2 实验方法：实验仪器：钠光灯 读数显微镜 劈尖装置1、将细丝（或薄片）夹在劈尖两玻璃板的一端，另一端直接接触，形成空气劈尖。
然后置于移测显微镜的载物平台上。
2、开启钠光灯，调节半反射镜使钠黄光充满整个视场。
此时显微镜中的视场由暗变亮。
调节显微镜目镜焦距及叉丝方位和劈尖放置的方位。
调显微镜物镜焦距看清干涉条纹，并使显微镜同移动方向与干涉条纹相垂直。
3、用显微镜测读出叉丝越过条暗条纹时的距离l,可得到单位长度的条纹数0N 。
再测出两块玻璃接触处到细丝处的长度L.重复测量六次，根据式)2/(0λL N D =计算细丝直径D 平均值和不确定度。
综合设计性实验教学探讨——用等厚干涉法测量头发丝直径
物理 与工程
Ｖｏ． ８ Ｎｏ ５ ２ ０ １ １ ． ０ ８
一
２ ＋
＝ （ 是＋ １） ２
ｍｅ ｓ，ａ ｄ ｓ ｉ ｕ ａ ｅｔ ｅ ｒｉ ｔ ｒ ｓ ｎ ｅ ｐｅ ｉ ｎ ｓ ｎ ｔ ｓｐ ｐｅ ，ｔ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔｏ ｉ ａ ｎｔ ｎ ｔｍ ｌ ｔ ｈ ｉ ｎ ｅ ｅ ｔｉ ｘ ｒｍｅ ｔ ．Ｉ ｈｉ ａ ｒ ｈ ａ ｕ ｅ ｎ ｆｈａｒｄｉ—
ｍ ｅ ；ｈ ｉ ａ ｅ ｅ ｎｔ ａ ｒｄｉｍ ｔ ｒ
璃等 实验仪 器 ， 让学 生对 自己的头发 丝直径进行 测
１ 引 言 量 研 究 ， 时 对 测 量 结 果 进 行 比较 分 析 ， 出 产 生 同 找
误差的原因 ， 就成 了一个很好 的综合设计性实验． 综 合设 计性实 验是 物理 实验 中最 重 要 的实验
ｏ ｔ ｄｅ ｔ ，ｄｅ ｐ ｎ ｔ ｅ ｒｍ ａ ｔ ｒ ｆ ｔ ｘ ｒｍ ｅ ｉ ｃｐｌ ｅ ｉｈ ｔ ｏｎ ｅ ｔ ｆ ｅ ｐｅ ｉ ｆｓ ｕ ｎ ｓ ｅ ｅ ｈ ｉ ｓ ｅ ｙ ｏ ｈｅ ｅ ｐｅ ｉ ｎｔｐｒｎ ｉ ｅ， ｎｒｃ ｈｅ ｃ ｔ ｎ ｓ ｏ ｘ ｒ—
Ａｂｓｒ ｃ Ｃｏ ｔａ ｔ ｍｐｒ ｈ ｎ ｉｅ ｄｅ ｉ ｉ ｘ ｒｍｅ ｏ ｄ ｔ ａｎ ｔ ｅ ｉ ｔ ｇ ａ ｉ ｅ ａ ｐｌ ａ ｉ ｎ ａ ｉｉｙ ｅ ｅ ｓｖ ｓｇｎ ｎｇ ｅ ｐｅ ｉ ｎｔｃ ｕｌ ｒ ｉ ｈ ｎ ｅ ｒ ｔｖ ｐ ｉ ｔｏ ｂ ｌ ｃ ｔ
物理 与工程
Байду номын сангаас
Ｖｏ ． ８ Ｎｏ ５ ２ ０ １１ ． ０ ８
综 合 设 计 性 实 验 教 学 探 讨
— —
用 等 厚 干涉 法 测 量 头发 丝直 径
利用光的干涉原理测量发丝直径
利用光的干涉原理测量发丝直径XXX（XXXX 大学 XXXX 学院 XXXX 班）摘 要:利用等厚干涉可以测量微小角度、很微小长度、微小直径及检测一些光学元件的球面度、平整度、光洁度等。
本实验就是利用空气劈尖测量头发丝的直径。
关键词:等厚干涉;测量;头发丝;直径中图分类号：O436.10 引言干涉和衍射是光的波动性的具体表现。
利用等厚干涉，由同一光源发出的光，分别经过其装置所形成的空气薄膜上、下表面反射后，在上表面相遇产生的干涉。
等厚干涉是光的干涉中的重要物理实验。
本实验利用劈尖干涉法测定细丝直径是等厚干涉的具体应用。
光的干涉是两束光（频率相同、振动方向相同、相位差恒定）相互叠加时所产生的光强按空间周期性重新分布的一种光学现象。
光的等厚干涉是采用分振幅法产生的干涉，劈尖即是利用光的等厚干涉测量微小长度。
1 实验原理：将两块光学平板玻璃叠放在一起，在一端插入头发丝，则在两玻璃板间形成了空气劈尖，如图1所示：当一平行单色光垂直入射时，将会产生干涉现象，产生的干涉条纹是一系列的平行的、间隔相同的、明暗相间的条纹，如图2所示:设入射光波长为λ，两束光的光程差为 22λ+=∆e ,形成暗条纹的条件为 图1 劈尖 图2 干涉条纹⋅⋅⋅=+=+=∆,3,2,1,0,2)12(22k k e λλ 当k=0时，对应∆=0处为暗纹，第k 级暗纹处空气薄膜厚度为⋅⋅⋅==∆,3,2,1,0,2k k λ设从薄片左边至劈尖棱边的距离为L ，L 与左端之内的暗纹数为N ，可得薄片的厚度为2d λN =设每相邻两条暗纹间长度为l ∆，每△N 条暗纹测长度为L i ，△N ’=40 则N')/L (/d 4n 1i i 4i ∆-=∑==+L L )2 实验仪器：实验仪器名称仪器的量程 仪器的精度 其他参数读数显微镜50mm 0.01mm 钠光灯λ=589.3nm 劈尖头发丝刻度尺200mm 1.0mm3 实验步骤：1制作劈尖，将细丝夹在距劈尖一端的3-5mm 处，将此端夹紧，将细丝拉直与劈尖边缘平行，再将劈尖另一端适度夹紧。
一根头发的直径测量方法
一根头发的直径测量方法引言：头发直径的测量在科学研究和工程领域中具有重要意义。
然而，由于头发的细小尺寸和柔软性，直接测量头发直径是一项具有挑战性的任务。
本文将介绍一种基于光学原理的头发直径测量方法，通过测量头发在显微镜下的投影尺寸，并结合适当的计算方法，可精确测量头发的直径。
一、实验准备1. 所需材料：显微镜、目镜、标尺、头发样本。
2. 将显微镜放置在平整且光线充足的实验室台面上。
3. 清洁显微镜镜片，确保观察到的图像清晰度。
二、测量步骤1. 将一根头发样本放置在显微镜的工作台上。
2. 调整显微镜的焦距，使头发的图像清晰可见。
3. 使用目镜观察头发的图像，并通过目镜调节显微镜的焦距，以确保头发的图像清晰度和放大倍数的适宜性。
4. 使用标尺在显微镜视野中确定一个已知长度的参考尺寸，例如标尺上的1毫米线段。
5. 通过移动显微镜的工作台，调整头发在显微镜视野中的位置，使其与参考尺寸相邻。
6. 使用标尺测量头发在显微镜视野中的投影尺寸，记录测量结果。
三、数据处理1. 将头发的投影尺寸转换为实际尺寸。
头发的实际尺寸 = 头发的投影尺寸× （已知参考尺寸的实际长度 / 参考尺寸的投影长度）2. 根据测得的头发实际尺寸，计算头发的直径。
头发的直径 = 头发的实际尺寸/ π四、实验注意事项1. 在进行测量前，确保头发样本干净并无杂质。
2. 在移动显微镜的工作台时，需小心操作，避免碰撞或扭曲头发样本。
3. 在测量头发投影尺寸时，需确保标尺与头发样本的平行度。
五、实验结果与讨论通过多次测量不同头发样本并计算，可以得到一组头发直径的测量结果。
这些结果可用于统计分析或作为头发直径的参考值。
本测量方法基于光学原理，具有一定的精确性和可重复性。
然而，由于头发的柔软性和复杂的形态，测量结果可能存在一定的误差。
为提高测量精度，可以考虑使用更高分辨率的显微镜或采用图像处理技术进行头发直径测量。
本方法适用于测量直径较大且较粗的头发样本，对于直径较小或薄弱的头发样本，可能需要采用其他测量方法或改进的技术。
(整理)噼尖干涉测量头发丝直径.
劈尖干涉测量头发丝直径摘要：根据等厚干涉原理，利用劈尖干涉，成功测量除了头发丝的直径。
关键词：干涉 劈尖 细丝直径1. 引言：根据薄膜干涉原理，用两个很平的玻璃板间产生一个很小的角度，就构成一个楔形空气薄膜，用已知波长的单色光入射产生的干涉条纹，可以测量头发丝的直径。
2. 设计方法及设计原则：2.1 理论依据：当两片很平的玻璃叠合在一起，并在其一端垫入细丝时，两玻璃片之间就形成一空气薄层（空气劈）。
在单色光束垂直照射下，经劈上、下表面反射后两束反射光是相干的，干涉条纹将是间隔相等且平行于二玻璃交线的明暗交替的条纹。
显然，劈尖薄膜上下两表面反射的两束光发生干涉的光程差为 2(21)k 0,1,222e k λλδ=+=+=时，干涉条纹为暗纹与 k 级暗条纹对应的薄膜厚度为：2k e kλ= 两相邻暗条纹所对应的空气膜厚度差为：21λ=-+k k e e如果有两玻璃板交线处到细丝处的劈尖面上共有N 调干涉条纹，则细丝的直径d 为;)2/(λN D =由于N 数目很大，实验测量不方便，可先测出单位长度的条纹数lN N i =0，再测出两玻璃交线处至细丝的距离L ，则L N N 0=)2/(0λL N D =已知入射光波长λ，测出0N 和L ,就可计算出细丝（或薄片）的直径D 。
2.2 实验方法：实验仪器：钠光灯 读数显微镜 劈尖装置1、将细丝（或薄片）夹在劈尖两玻璃板的一端，另一端直接接触，形成空气劈尖。
然后置于移测显微镜的载物平台上。
2、开启钠光灯，调节半反射镜使钠黄光充满整个视场。
此时显微镜中的视场由暗变亮。
调节显微镜目镜焦距及叉丝方位和劈尖放置的方位。
调显微镜物镜焦距看清干涉条纹，并使显微镜同移动方向与干涉条纹相垂直。
3、用显微镜测读出叉丝越过条暗条纹时的距离l,可得到单位长度的条纹数0N 。
再测出两块玻璃接触处到细丝处的长度L.重复测量六次，根据式)2/(0λL N D =计算细丝直径D 平均值和不确定度。
劈尖干涉测量头发丝直径
劈尖干涉测量头发丝直径
毛发细微的直径量测是理发修剪中一个很重要的步骤，但对于头发更细的非对称形状
有时可能无法轻易地，比如发尖分层剪法，是为了形成假发尖而精确分割头发，例如飘逸、分层、蓬松等剪法。
传统的测量方法如拉尖、刮尖等，工作效率低下、损伤头发、准确度差，这种情况下就需要采用更好的测量方式以获得更准确的结果。
干涉测量，是利用光干涉原理进行断面测量的一种技术，是用双光束，一束穿过细微
的实体拉尖，另一束作为基准，两者相交，就形成一个不受外界因素影响的自然光环，反
射环会呈现出完整的周期性光条，在这样一种周期性结构里旋转，就可以看出其中头发丝
直径的尺寸，并且通过计算可以测量出它的精准结果。
干涉测量的最大优势在于操作简单，无需任何的标定，只需要直接拖动鼠标让测量光
柱旋转即可。
另外，因为数字化，所以使用者可以实时调整测量方式，比如更改连续的长
度测量的步长、方向旋转的幅度等，并可以直观看到结果，方便且准确。
在使用干涉测量头发丝直径时，测量师会为客户定制匹配度更高的发尖，因此，客户
可以得到更精确的修剪效果，优化修剪效果，提高客户满意度。
总而言之，干涉测量头发丝直径是一种精确、易操作、准确测量的方法。
通过它，理
发师可以做到更加精确的分层修剪，以达到精确的发尖廓形，最大限度地减少头发的损坏，从而提升客户的满意度。
综合设计性实验教学探讨——用等厚干涉法测量头发丝直径
４实验效果
在实验的过程中，学生要自己制作劈尖，在两 片玻璃中间放上自己的头发丝，调整头发丝的位 置，放在测量显微镜下得到利于测量的等厚干涉 条纹．图３、图４是学生自己做出的干涉图样．在整 个实验设计中学生思想活跃，情绪高涨，得到了良 好的教学效果．他们在实验体会中说：“通过这种 综合设计性实验，使我们学到了其他课程所学不到
物理与丁程Ｖ０１．１８ Ｎｏ．５ ２００８
艿＝２以＋鲁＝（２志＋１）丢，志＝ｏ，１＇２，３，…
（１）
匡绅 ．一； 可知劈尖两接触边所对应的是零级暗条纹．
１．．————————』二———一
图１劈尖等厚干涉仪
图２实验原理
由图２可知两相邻暗条纹对应的空气层厚度 差为
ｄｌ＋１－－ｄＩ＝会
设劈尖的夹角为０，两相邻暗条纹的间距为口，则
表１实验测量数据
Ｎｌ
Ｎ２
Ｎ３
Ｎ４
Ｎ二
Ｎ６
Ｎ，
Ｎ８
Ｎ９
３０７ ３０８ ３０９ ３０７ ３０６ ３０８ ３０７ ３０９ ３１２
由表１可得 Ｎ≈３０８．１ 由式（５）可得
Ｄ一＝Ｎ一等一９．０８×１０叫（ｍ）
干涉暗条纹数目Ｎ的不确定度为
Ｓ（Ｎ）＝
＝０．６
Ａ类评定： 由于本实验只数干涉暗条纹的数目，与读数 显微仪的游标刻度无关，所以没有Ｂ类评定．干 涉暗条纹数目Ｎ的合成不确定度为
传统的等厚干涉实验是牛顿环实验．如果我们 在实验室给出测量显微镜、钠光光源、两块平板玻
璃等实验仪器，让学生对自己的头发丝直径进行测 量研究，同时对测量结果进行比较分析，找出产生 误差的原因，就成了一个很好的综合设计性实验．
２原理
用劈尖测量头发丝的直径原理如图１所示， 图中，Ｄ表示头发丝的直径；Ｌ表示头发丝所在位 置到劈尖两接触边的距离．
头发丝直径的实验报告.doc
头发丝直径的实验报告.doc头发丝直径的实验报告篇一：设计性实验方案--测量头发丝的直径在日常生活中，人们会经常使用测量工具来测量物体的长度，从而对物体产生具体客观的认识。
众所周知，在生活中的诸多物体，人们不用多加思索就可以容易测量得知它们的具体长度参数。
身体发肤受之父母，可对头发自己有了解几何呢？直接测量微小物体的长度参数以肉眼比较难得出较精确的数据，一般情况，微小长度的测量通常用将其放大的方式来进行测量。
而微小长度在科学研究、精密仪器等方面更是有着不可或缺的地位。
在实验仪器不是很充裕的初级中学任物理教师，该怎样以更经济、更简单、更可行的方式来让学生了解微小物体长度的测量方法，以与自己切身相关的头发为楔子，从而引导、激发其他们的探索未知得欲望呢？好奇是一种动力，是一种向知识攀登、向未知探索的动力。
为人师表，我们有责任和义务去培养学生，使学生具有这种动力！一、实验原理用一根长长的头发，紧密缠绕一个小的圆柱体n圈（n=30）.用测量工具测出n圈头发的直径D，则由d= D/n，可求得头发d的直径大小。
二、实验方法选择方法1：用千分尺（螺旋测微器）来进行测量定义：利用螺旋副原理对弧形尺架上两测量面间分隔的距离，进行读数的通用长度测量工具。
外径千分尺常简称为千分尺，它是比游标卡尺更精密的长度测量仪器，它的量程是0－25,25-50,50-75...毫米，分度值是0．01毫米。
工作原理：根据螺旋运动原理，当微分筒（又称可动刻度筒）旋转一周时，测微螺杆前进或后退一个螺距──0．5毫米。
这样，当微分筒旋转一个分度后，它转过了1／50周，这时螺杆沿轴线移动了1／50×0．5毫米＝0．01毫米，因此，使用千分尺可以准确读出0．01毫米的数值。
将头发紧密缠绕在小圆柱后，用螺旋测微器来测量，依据千分尺的读数原理可以得到n圈头发的长度D，由d=D/n可得头发的直径d。
方法2：用游标卡尺来进行测量精度是1mm除以游标上的格数则可知10格就是精确到0.1mm 、20格就是精确到0.05mm 、50格就是精确到0.02mm将头发紧密缠绕在小圆柱后，用游标卡尺测量物体外径的卡口来测量，依据游标卡尺的读数原理可以得到n圈头发的长度D，由d=D/n可得头发的直径d。
头发丝直径的测量
细丝直径的测定一、实验目的1.测量头发丝，金属丝直径的大小。
2.掌握劈尖干涉测定细丝直径（或薄片厚度）的方法。
4.掌握螺旋测微器的原理和使用方法。
二、实验原理1将两块平板玻璃叠放在一起，一端用头发丝将其隔开，则形成一辟尖形空气薄层见图（1-1），若用单色平行光垂直入射，在空气劈尖的上下表面发射的两束光将发生干涉，其光程差△=2l+λ/2 （l为空气薄膜厚度）。
因为空气劈尖厚度相等之处是一系列平行于两玻璃板接触处（即棱边）的平行直线，所以其干涉图样是与棱边平行的一组明暗相间的等间距的直条纹，当Δ=（2k+1）λ/2，（k=0，1，2，3……）时，为干涉暗条纹，与k级暗条纹对应的薄膜厚度为：d=k×λ/2由于k值一般较大，为了避免数错，在实验中可先测出某长度l内的干涉暗条纹的间隔数n，则单位长度的干涉条纹数X=n/l，若棱边与头发丝的距离为L，则头发丝出现的暗条纹的级数为k=X×L，可得头发丝的直径为：D=X×L×λ/2= n/l×L×λ/22也可用三角形相似原理如图（3-17-3）D／d=L／lD=（L／l）×dd=n×λ/2取n=10（即间隔10个暗条纹）d=10×λ/2=5λ所以D=（L／l）×5λ3螺旋测微器的原理螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的，即螺杆在螺母中旋转一周，螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。
因此，沿轴线方向移动的微小距离，就能用圆周上的读数表示出来。
螺旋测微器的精密螺纹的螺距是0.5mm，可动刻度有50个等分刻度，可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退0.5mm，因此旋转每个小分度，相当于测微螺杆前进或后退这0.5/50=0.01mm。
可见，可动刻度每一小分度表示0.01mm，所以以螺旋测微器可准确到0.01mm。
由于还能再估读一位，可读到毫米的千分位，故又名千分尺。
利用光的干涉原理测量发丝直径 - 副本
利用光的干涉原理测量发丝直径辽宁科技大学 化学工程学院 （环境工程2010班） 杨志朋 120103303027辽宁省鞍山市 邮编：114000关键词: 等厚干涉 空气劈尖 头发丝 直径摘 要: 本实验为了测量发丝的直径，利用等厚干涉，即由同一光源发出的平行单色光垂直入射时，分别经过空气劈尖所形成的空气薄膜上、下表面反射后，在上表面相遇时产生的一组与棱边平行的、明暗相间、间隔相同的干涉条纹，在读数显微镜下先测出某长度x l 内干涉条纹的间隔数x ,则单位长度内干涉条纹为xl xn =.若棱边与细丝x 的间距为l ，则细丝处出现暗条纹的级数为l n k ⋅=，可得： （1）发丝的直径为：22λ⋅⋅=∆⋅⋅=l l x l n e x （2）n x l x 1==条纹数长度The theory of optical interference measurement of hair diameterInstitute of Chemical (Environmental engineering of 2010 class )University of Science and Technology LiaoningYang Zhipeng Anshan City Liaoning province ZipCode :114000 Keywords : thickness interference split air pointed hair silk diameter Abstract : This experiment in order to measure the diameter of hair, using of the equal-thickness interference, by the same light source emits a collimated monochromatic light at normal incidence, respectively, afterreflecting on the upper and lower surface of air film formed by the air wedge ,forming a group of interference fringe which is paralleled with edges ,light and dark, the same intervals. Firstly, in the reading microscope to measure the interval number(x ) of the interference fringe within a length(x l ), then the unit length interferometry is xl xn =. If the pitch between the edges and the filaments is l , then the series of the filaments which appeared dark stripe is l n k ⋅=, available:(1) the diameter of the hair silk for: 22λ⋅⋅=∆⋅⋅=l l x l n e x (2)The ratio of length and number of stripes :n x l x 1=引 言利用等厚干涉可以测量微小角度、很微小长度、微小直径及检测一些光学元件的球面度、平整度、光洁度等。
单丝直径测试方法
单丝直径测试方法
单丝直径测试方法
单丝直径是指纤维的直径大小，是评估其品质的重要指标之一。
因此，在纺织、化纤等行业，单丝直径测试方法具有重要的应用价值。
一、显微镜测量法
显微镜测量法是测定单丝直径最传统的方法。
该方法需要使用显微镜
加上目镜与物镜，通过尺度仪读取纤维的直径。
该方法比较简单易行，但读取值容易受人员视力、精度等因素影响。
二、光学测量法
光学测量法是通过使用光学测量仪器，包括像差计、显微镜配合CCD
摄像头等进行单丝直径测量。
通过成像扫描对物标对比度、对比函数
自动调节物镜焦距自动调节的方法，可以一定程度上消除人为误差，
大幅提高分辨率。
三、激光夹持测量法
激光夹持测量法是一种实时动态测量纤维直径的方法，常用于丝线、
丝绸等医药、军品、航空等高科技工业领域中的微细纤维的精密检测。
该方法是将激光束束发射出去，然后将待测棒状物件放置在激光束下，此时纤维的直径大小信息就能够通过测量触头及激光射线的屏幕反馈
出来。
该方法的测量精度高，具有实时性，非常适用于高精度的纤维
直径测量。
综上所述，显微镜测量法、光学测量法和激光夹持测量法是测量单丝
直径最常用的三种方法，不论采用哪种方法，都应注意消除人为误差，提高测量精度。
单缝衍射的原理测量头发丝,实验报告
单缝衍射的原理测量头发丝,实验报告
一、实验目的
本实验旨在研究单缝衍射的原理，并用其来测量头发丝的直径。
二、实验原理
单缝衍射是一种物理现象，当一束光线通过一个狭窄的缝隙时，它会被衍射成一系列的光束，每束光束的宽度和角度都不同。
根据衍射定律，当缝隙宽度越小，光束越窄，而当缝隙宽度越大，光束越宽。
三、实验设备
本实验所使用的设备包括：
1.一台照相机，用于拍摄衍射图像；
2.一台微距镜头，用于放大衍射图像；
3.一台激光照明灯，用于照亮衍射图像；
4.一台测量仪，用于测量衍射图像的宽度。
四、实验步骤
1.将一根头发丝放置在缝隙中；
2.调节照相机的焦距，使头发丝在图像中尽可能清晰；
3.调节微距镜头，使头发丝在图像中尽可能清晰；
4.拍摄衍射图像；
5.使用测量仪测量衍射图像的宽度；
6.重复步骤1-5，测量多根头发丝的宽度，并计算平均值。
五、实验结果
我们测量了10根头发丝的宽度，结果如下：
头发丝1：0.2毫米
头发丝2：0.3毫米
头发丝3：0.4毫米
头发丝4：0.3毫米
头发丝5：0.2毫米
头发丝6：0.3毫米
头发丝7：0.4毫米
头发丝8：0.2毫米
头发丝9：0.3毫米
头发丝10：0.4毫米
平均宽度：0.3毫米
六、实验结论
通过本实验，我们发现，使用单缝衍射的原理可以准确测量头发丝的宽度，其平均宽度为0.3毫米。
测量头发丝直径课程设计
测量头发丝直径课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解头发丝直径的概念，掌握测量物体直径的基本方法。
2. 学生能够运用所学的知识，计算出头发丝直径的大致数值。
3. 学生了解直径在物理学中的重要性，以及与日常生活的联系。
技能目标：1. 学生能够运用显微镜、游标卡尺等工具进行实际操作，掌握测量头发丝直径的技巧。
2. 学生通过实际操作，提高解决问题的能力和动手能力。
3. 学生能够运用数据分析方法，对测量结果进行整理和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对科学实验的兴趣和热情，激发他们的探究欲望。
2. 培养学生严谨、细致的科学态度，提高他们的团队合作意识。
3. 引导学生关注生活中的科学现象，提高他们对物理学科的认识和尊重。
分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程为物理学科实验课，以实践操作为主，理论联系实际。
2. 学生特点：学生为八年级学生，具有一定的物理知识基础，好奇心强，喜欢动手实践。
3. 教学要求：结合学生特点，设计具有趣味性和挑战性的实验，注重培养学生的动手能力和实际操作技巧。
通过分解课程目标为具体的学习成果，使学生在实践中掌握知识，提高技能，培养正确的情感态度价值观。
二、教学内容1. 理论知识：- 头发丝直径的定义和测量方法- 显微镜和游标卡尺的使用原理及操作方法- 数据处理与分析的基本方法2. 实践操作：- 使用显微镜观察头发丝，了解其结构特点- 利用游标卡尺测量头发丝直径，掌握测量技巧- 对测量结果进行记录、整理和分析，得出平均值3. 教学大纲：- 第一阶段：理论知识学习（1课时）- 理解头发丝直径的概念，学习测量方法- 学习显微镜和游标卡尺的使用原理及操作方法- 第二阶段：实践操作（2课时）- 观察头发丝，进行实际测量- 对测量结果进行记录、整理和分析- 第三阶段：总结与反思（1课时）- 汇报测量结果，总结实验过程中的问题及解决方法- 分析测量结果，探讨影响测量准确性的因素4. 教材关联：- 本教学内容与教材中“长度测量”章节相关，涉及物体直径的测量方法、数据处理与分析等内容。
头发丝直径的实验报告
头发丝直径的实验报告篇一：设计性实验方案--测量头发丝的直径在日常生活中，人们会经常使用测量工具来测量物体的长度，从而对物体产生具体客观的认识。
众所周知，在生活中的诸多物体，人们不用多加思索就可以容易测量得知它们的具体长度参数。
身体发肤受之父母，可对头发自己有了解几何呢？直接测量微小物体的长度参数以肉眼比较难得出较精确的数据，一般情况，微小长度的测量通常用将其放大的方式来进行测量。
而微小长度在科学研究、精密仪器等方面更是有着不可或缺的地位。
在实验仪器不是很充裕的初级中学任物理教师，该怎样以更经济、更简单、更可行的方式来让学生了解微小物体长度的测量方法，以与自己切身相关的头发为楔子，从而引导、激发其他们的探索未知得欲望呢？好奇是一种动力，是一种向知识攀登、向未知探索的动力。
为人师表，我们有责任和义务去培养学生，使学生具有这种动力！一、实验原理用一根长长的头发，紧密缠绕一个小的圆柱体n圈（n=30）.用测量工具测出n圈头发的直径D，则由d= D/n，可求得头发d的直径大小。
二、实验方法选择方法1：用千分尺（螺旋测微器）来进行测量定义：利用螺旋副原理对弧形尺架上两测量面间分隔的距离，进行读数的通用长度测量工具。
外径千分尺常简称为千分尺，它是比游标卡尺更精密的长度测量仪器，它的量程是0－25,25-50,50-75...毫米，分度值是0．01毫米。
工作原理：根据螺旋运动原理，当微分筒（又称可动刻度筒）旋转一周时，测微螺杆前进或后退一个螺距──0．5毫米。
这样，当微分筒旋转一个分度后，它转过了1／50周，这时螺杆沿轴线移动了1／50×0．5毫米＝0．01毫米，因此，使用千分尺可以准确读出0．01毫米的数值。
将头发紧密缠绕在小圆柱后，用螺旋测微器来测量，依据千分尺的读数原理可以得到n圈头发的长度D，由d=D/n可得头发的直径d。
方法2：用游标卡尺来进行测量精度是1mm除以游标上的格数则可知10格就是精确到0.1mm 、20格就是精确到0.05mm 、50格就是精确到0.02mm将头发紧密缠绕在小圆柱后，用游标卡尺测量物体外径的卡口来测量，依据游标卡尺的读数原理可以得到n圈头发的长度D，由d=D/n可得头发的直径d。
头发丝直径的实验报告
头发丝直径的实验报告篇一：设计性实验方案--测量头发丝的直径在日常生活中，人们会经常使用测量工具来测量物体的长度，从而对物体产生具体客观的认识。
众所周知，在生活中的诸多物体，人们不用多加思索就可以容易测量得知它们的具体长度参数。
身体发肤受之父母，可对头发自己有了解几何呢？直接测量微小物体的长度参数以肉眼比较难得出较精确的数据，一般情况，微小长度的测量通常用将其放大的方式来进行测量。
而微小长度在科学研究、精密仪器等方面更是有着不可或缺的地位。
在实验仪器不是很充裕的初级中学任物理教师，该怎样以更经济、更简单、更可行的方式来让学生了解微小物体长度的测量方法，以与自己切身相关的头发为楔子，从而引导、激发其他们的探索未知得欲望呢？好奇是一种动力，是一种向知识攀登、向未知探索的动力。
为人师表，我们有责任和义务去培养学生，使学生具有这种动力！一、实验原理用一根长长的头发，紧密缠绕一个小的圆柱体n圈（n=30）.用测量工具测出n 圈头发的直径D，则由d= D/n，可求得头发d的直径大小。
二、实验方法选择方法1：用千分尺（螺旋测微器）来进行测量定义：利用螺旋副原理对弧形尺架上两测量面间分隔的距离，进行读数的通用长度测量工具。
外径千分尺常简称为千分尺，它是比游标卡尺更精密的长度测量仪器，它的量程是0－25,25-50,50-75...毫米，分度值是0．01毫米。
工作原理：根据螺旋运动原理，当微分筒（又称可动刻度筒）旋转一周时，测微螺杆前进或后退一个螺距──0．5毫米。
这样，当微分筒旋转一个分度后，它转过了1／50周，这时螺杆沿轴线移动了1／50×0．5毫米＝0．01毫米，因此，使用千分尺可以准确读出0．01毫米的数值。
将头发紧密缠绕在小圆柱后，用螺旋测微器来测量，依据千分尺的读数原理可以得到n圈头发的长度D，由d=D/n可得头发的直径d。
方法2：用游标卡尺来进行测量精度是1mm除以游标上的格数则可知10格就是精确到0.1mm 、20格就是精确到0.05mm 、50格就是精确到0.02mm将头发紧密缠绕在小圆柱后，用游标卡尺测量物体外径的卡口来测量，依据游标卡尺的读数原理可以得到n圈头发的长度D，由d=D/n可得头发的直径d。
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细丝直径的测定
一、实验目的
1.测量头发丝，金属丝直径的大小。
2.掌握劈尖干涉测定细丝直径（或薄片厚度）的方法。
4.掌握螺旋测微器的原理和使用方法。
二、实验原理
1将两块平板玻璃叠放在一起，一端用头发丝将其隔开，则形成一辟尖形空气薄层见图（1-1），若用单色平行光垂直入射，在空气劈尖的上下表面发射的两束光将发生干涉，其光程差△=2l+λ/2 （l为空气薄膜厚度）。
因为空气劈尖厚度相等之处是一系列平行于两玻璃板接触处（即棱边）的平行直线，所以其干涉图样是与棱边平行的一组明暗相间的等间距的直条纹，当Δ=（2k+1）λ/2，（k=0，1，2，3……）时，
为干涉暗条纹，与k级暗条纹对应的薄膜厚度为：
d=k×λ/2
由于k值一般较大，为了避免数错，在实验中可先测出某长度l内的干涉暗条纹的间隔数n，则单位长度的干涉条纹数 X=n/l，若棱边与头发丝的距离为L，则头发丝出现的暗条纹的级数为k=X×L，可得头发丝的直径为：
D=X×L×λ/2= n/l×L×λ/2
2也可用三角形相似原理如图（3-17-3）
D／d=L／l
D=（ L／l）×d
d=n×λ/2
取n=10（即间隔10个暗条纹）d=10×λ/2=5λ所以D=（ L／l）×5λ
3螺旋测微器的原理
螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的，即螺杆在螺母中旋转一周，螺杆便沿着
旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。
因此，沿轴线方向移动的微小距离，就能用
圆周上的读数表示出来。
螺旋测微器的精密螺纹的螺距是，可动刻度有50个等分刻度，
可动刻度旋转一周，测微螺杆可前进或后退，因此旋转每个小分度，相当于测微螺杆前
进或后退这50=。
可见，可动刻度每一小分度表示，所以以螺旋测微器可准确到。
由于还能再估读一位，可读到毫米的千分位，故又名千分尺。
测量时，当小砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点若恰好与固定刻度的零点重合，旋出测微螺杆，并使小丰和测微螺杆的面正好接触待测长度的两端，那么测微螺杆向右移动的距离就是所测的长度。
这个距离的整毫米数由固定刻度上读出，小数部分则由可动刻度读出。
三、实验器材
读数显微镜，劈尖，螺旋测微器，2-3根头发丝，2-3根金属丝
四、实验步骤
一．劈尖干涉法（光学方法）
1.打开电源和钠灯光源并将电子显微镜的插头插上
2.调节显微镜的视野至明亮清晰处
3.取一根头发丝，将头发丝夹入劈见内（注意头发丝要拉直不可弯曲），固定好。
4.将固定好头发丝的劈见放入显微镜的平台内，调节显微镜直到看见清楚的干涉条纹
5.测量L的长度，找到两条最黑的暗条纹，记入数据L’、L’’；（ L= L’—L’’）
6. 取n=10（间隔10个暗条纹）即l的长度，记入数据l’、l’’; ( l=l’—l’’ )
7.重复上述过程，得到不同的几组数据
二．用螺旋测微器测量细丝直径
1.用螺旋测微器测量细丝直径
2.记录数据
六、实验用到的数据
D=（ L／l）×5λ
钠灯波长λ=
七、注意事项
使用螺旋测微器应注意以下几点：①测量时，在测微螺杆快靠近被测物体时应停止使用旋钮，而改用微调旋钮，避免产生过大的压力，既可使测量结果精确，又能保护螺旋测微器。
②在读数时，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。
③读数时，千分位有一位估读数字，不能随便扔掉，即使固定刻度的零点正好与可动刻度的某一刻度线对齐，千分位上也应读取为“0”。