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用骰子确定衰变曲线并推导出半衰期

作者:未知来源:《高中物理学生实验》时间:2006-5-2 15:55:52阅读:
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  仪器

  至少200粒骰子;一个大托盘(它有足够大的底面积让所有的骰子散开);一只盛放骰子的大容器。

  实验步骤

  开始时清点骰子数目,然后把它们全部装进一只杯子里,再投入托盘上;取走所有朝上的点子为六点(或其它点)的骰子,并数出取走的骰子个数。把剩在托盘中的骰子重新装入杯中后再往托盘上投;再取走朝上的点子数为六点的那些骰子。继续这个步骤,直到仅剩下几个骰子为止。

  数据记录与处理

  将观测数据记录到下面的表格内

投放次数(n

投入后六点朝上的骰子总数(x

开始投放时骰子的总数(N0

N=(N0x)

log10N

 

 

 

 

 

  利用同一条n轴作出Nn图象和log10Nn的图象(n为横轴上的变量)。

  当N变得越小时,观察值就越离散。这表明了在统计分析中使用大量观察值的重要性。略去了对应于小的N值的点,作出log10Nn的最佳直线并提出这直线的斜率,进而求出半衰期。将半衰期的实验值与所期望的值比较。不能指望用 几百只骰子的实验能使两者吻合,因为在进行概率统计时“几百”仍然是个小的数目。通常的实验结果在3541之间。

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