null分光计的使用和三棱镜折
射率的测定分光计的使用和三棱镜折
射率的测定移通学院物理实验室null【实验目的】
1. 了解分光计的构造,学习其使用方法。
2. 测定三棱镜对汞灯光的折射率。
【仪器用具】
分光计,汞光灯,三棱镜。null【实验原理】
图1 三棱镜光路图null【仪器描述】
1. 分光计的结构图2 分光计结构null平行光管调焦平行光管
倾斜调节调焦
紧固螺钉物镜调焦
紧固螺钉望远镜
倾斜调节目镜调焦物镜调焦载物台调节载物台游标
盘紧固望远镜紧固望远镜
水平微动游标
(共二个)度盘望远镜和度盘之间紧固
(此螺钉轴对称处)null图3 分光计的游标盘分光计的读数方法分光计的读数方法读数=?null2. 分光计的调整(1)目测粗调(2)调节望远镜(3)调节望远镜光轴与分光计中心转轴垂直(4)调节平行光管null步骤:调节望远镜下的斜度调节螺丝和载物平台下的三个调节螺丝,使望远镜和平台基本水平。(1)目测粗调1.将双面反射镜放在载物平台上,与望远镜筒垂直,视场中能看到亮十字和十字的像。
2.将平台转过180o,视场中仍能看到十字的像。本步要求达到:null图4 双面镜放置图 nullnull(2)调节望远镜步骤:在望远镜视场中找到十字像后,反复调节目镜对分划板的距离,分划板对物镜的距离,使视场中的亮十字、十字像和分划板上的刻线三者均是清晰的细线,且没有视差。注:通过旋转目镜前的旋钮可调节目镜对分划板的距离。松开目镜筒锁紧螺丝,前后移动镜筒,可调节分划板与物镜间的距离。null(3)调节望远镜光轴与分光计中心轴垂直操作:将双面镜放在平台上,调节平台下的螺丝和望远镜倾斜螺丝达到:十字像与分划板的上十字线重合;将平台转过180o,十字像仍与分划板的上十字线重合。将小镜转过90o,调节,仍满足平台转过180o前后,十字像均与分划板的上十字线重合。nullnull如果平台转动180o前后,两次反射回的十字像,都成在分划板上十字线的同一侧(上方或下方),则先调节望远镜下的螺丝。调节时,采用逐次逼近法,每次让十字像向分划板上十字线靠近一半,转过180o后,再靠近一半,如此反复调节,可较快的使十字像与分划板上十字线重合。(半差法)如果两次的像分别成在分划板上十字线的上下
两侧,则先调节平台下的螺丝。判断:null(4)调节平行光管a.调节平行光管的狭缝的前后位置,使望远镜视场中能看到清晰的狭缝像(黄线)。
b.调节狭缝的粗细调节旋钮,使缝宽适当。一般在测量时,狭缝较细读数才能准确。
c.调节平行光管的斜度调节螺丝,使视场中的狭缝像居中,上下对称。达到:狭缝清晰,居中,缝宽适当,无视差。将已调节好的望远镜正对着平行光管,打开汞灯,用汞光照亮狭缝。步骤:null【实验步骤】
1. 按“仪器描述”的调整方法调整好分光计。待完全调好后,就可以进行测量。
2. 用反射法测定棱镜的顶角A。 3.极小值法测定最小偏向角3.极小值法测定最小偏向角原光路方向null如图所示,观察光线偏向情况,判断折射光线的
出射方向。先用眼睛沿光线可能的出射方向观察,
微微转动刻度圆盘,带动载物台,当观察到出射
的彩色谱线时,认定一种单色谱线,再继续使刻度
圆盘转动,注意此单色谱线出射时所对应的偏向角
的变化情况,选择能使偏向角减小的方向缓慢转动
载物圆台,当看到该谱线移至某一位置后反向移动,
说明在逆转处即为最小偏向角的位置。则最小偏向
角出射光线与原光路(没有放三棱镜时,望远镜直
接对准入射光线的位置)之间的夹角即为最小偏向光路的读数为角。设最小偏向位置时两游标的读数为原null【数据记录】计算公式:计算公式:null光学仪器都比较精密,使用时必须严格按照要求进行,对于透镜、棱镜,光栅等光学器件的光学面,不得用手触摸。光学仪器上的各个螺丝,在未了解其作用和使用方法之前,不得随意乱动,否则,不仅搞乱光路,而且甚至损坏仪器。
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