ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Лабораторная работа 2
ПРОВЕРКА ЗАКОНА МАЛЮСА
Приборы и принадлежности: установка для изучения
закона Малюса, состоящая из лампы, трансформатора, двух
поляроидов, фоторезистора и микроамперметра.
Принципиальная схема представлена на рис. 8.
Рис. 8
1 – лампа, 2 – поляризатор, 3 – анализатор, 4 – фоторезистор
Естественный (неполяризованный) луч света, проходя
через поляризатор, становится плоскополяризованным.
Интенсивность этого света обозначается через I
0
. В зависимости
от угла
ϕ между плоскостями пропускания поляризатора и
анализатора интенсивность прошедшего через анализатор луча
уменьшается по закону Малюса:
II=
0
2
cos
ϕ
.
Сопротивление фоторезистора при падении света на
фотоэлемент пропорционально интенсивности света.
Ход работы
1. Включить трансформатор в сеть переменного тока
220 В.
2. Снять зависимость величины фототока
I от угла ϕ
между плоскостями пропускания анализатора и поляризатора,
изменяя
ϕ
в пределах от 0
0
до 90
0
через 5
0
. I
0
– показания
микроамперметра при
ϕ
=0
*
. Результаты занести в таблицу 2.
Таблица 2
№
п
/
п
ϕ
I I/I
0
cos
ϕ cos
2
ϕ
1
2
3
..
.
3. По экспериментальным данным построить график
зависимости
I/I
0
от угла
ϕ
.
4. На этом же графике построить теоретическую
зависимость
I/I
0
=cos
2
ϕ
от ϕ. Сравнить экспериментальные
результаты с теоретическими и сделать выводы.
Контрольные вопросы
1. Что называется поляризацией и какие свойства света
она характеризует? В чем отличие света естественного от
поляризованного? Как изображается на рисунке естественный и
поляризованный свет?
2. Какую зависимость устанавливает закон Малюса?
(Вывод.)
3. Как поляризуется свет при отражении и преломлении?
Что устанавливает закон Брюстера?
*
Перед работой нужно настроить прибор. Для этого нужно
вращением анализатора и поляризатора добиться максимума
интенсивности и это значение I
0
при φ = 0, а затем, вращая только
анализатор, значение фототока занести в таблицу.
1 2 3 4
А
U
Л
П А
Лабораторная работа 2 изменяя ϕ в пределах от 00 до 900 через 50. I0 – показания микроамперметра при ϕ=0*. Результаты занести в таблицу 2. ПРОВЕРКА ЗАКОНА МАЛЮСА Таблица 2 Приборы и принадлежности: установка для изучения закона Малюса, состоящая из лампы, трансформатора, двух № ϕ I I/I0 cosϕ cos2ϕ поляроидов, фоторезистора и микроамперметра. п Принципиальная схема представлена на рис. 8. / п 1 П А Л 2 3 U .. 1 2 3 4 . А 3. По экспериментальным данным построить график зависимости I/I0 от угла ϕ. Рис. 8 4. На этом же графике построить теоретическую зависимость I/I0 =cos2ϕ от ϕ. Сравнить экспериментальные 1 – лампа, 2 – поляризатор, 3 – анализатор, 4 – фоторезистор результаты с теоретическими и сделать выводы. Естественный (неполяризованный) луч света, проходя Контрольные вопросы через поляризатор, становится плоскополяризованным. Интенсивность этого света обозначается через I0. В зависимости 1. Что называется поляризацией и какие свойства света от угла ϕ между плоскостями пропускания поляризатора и она характеризует? В чем отличие света естественного от анализатора интенсивность прошедшего через анализатор луча поляризованного? Как изображается на рисунке естественный и уменьшается по закону Малюса: поляризованный свет? I = I 0 cos 2 ϕ . 2. Какую зависимость устанавливает закон Малюса? (Вывод.) Сопротивление фоторезистора при падении света на 3. Как поляризуется свет при отражении и преломлении? фотоэлемент пропорционально интенсивности света. Что устанавливает закон Брюстера? Ход работы 1. Включить трансформатор в сеть переменного тока * 220 В. Перед работой нужно настроить прибор. Для этого нужно вращением анализатора и поляризатора добиться максимума 2. Снять зависимость величины фототока I от угла ϕ интенсивности и это значение I0 при φ = 0, а затем, вращая только между плоскостями пропускания анализатора и поляризатора, анализатор, значение фототока занести в таблицу.