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用分光计测三棱镜的折射率实验报告 　　西安理工大学实验报告实验目的：　　1．了解分光计的结构，掌握调节和使用分光计的方法；2．掌握测定棱镜角的方法；　　3．用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率。实验仪器：　　分光计，双面镜，钠灯，三棱镜。实验原理：　　??三棱镜如图1所示，AB和AC是透光的光学表面，又称折射面，其夹角的顶角；BC为毛玻璃面，称为三棱镜的底面。　　称为三棱镜　　??1．反射法测三棱镜顶角　　图1三棱镜示意图　　如图2所示，一束平行光入射于三棱镜，经过AB面和AC面反射的光线分别沿方位射出，??　　和　　方向的夹角记为，由几何学关系可知：　　………(1)　　和　　图2反射法测顶角　　2．最小偏向角法测三棱镜玻璃的折射率　　假设有一束单色平行光LD入射到棱镜上，经过两次折射后沿ER方向射出，则入射光线LD与出射光线ER间的夹角　　称为偏向角，如图3所示。　　?图3最小偏向角的测定　　转动三棱镜，改变入射光对光学面AC的入射角，出射光线的方向ER也随之改变，即偏向角发生变化。沿偏向角减小的方向继续缓慢转动三棱镜，使偏向角逐渐减小；当转到某个位置时，若再继续沿此方向转动，偏向角又将逐渐增大，此位置时偏向角达到最小值，测出最小偏向角为　　。可以证明棱镜材料的折射率　　与顶角　　及最小偏向角的关系式　　…………(2)　　实验中，利用分光镜测出三棱镜的顶角材料的折射率。实验步骤与内容：　　1．分光计的调整(上个实验已经给出,不再赘述)2．测量　　在正式测量之前，请先弄清你所使用的分光计中下列各螺丝的位置：①控制望远镜转动的制动螺丝；②控制望远镜微动的螺丝。?(1)用反射法测三棱镜的顶角　　如图2所示，使三棱镜的顶角对准平行光管，开启钠光灯，使平行光照射在三棱镜的AC、AB面上，旋紧游标盘制动螺丝，固定游标盘位置，放松望远镜制动螺丝，转动望远镜寻找AB面反射的狭缝像，使分划板上竖直线与狭缝像基本对准后，旋紧望远镜螺丝，用望远镜微调螺丝使竖直线与狭缝完全重合，记下此时两对称游标上指示的读数。转动望远镜至AC面进行同样的测量得三棱镜的顶角　　为　　、　　。可得　　、　　及最小偏向角　　，即可由上式算出棱镜　　重复测量三次取平均。(2)棱镜玻璃折射率的测定　　??分别放松游标盘和望远镜的制动螺丝，转动游标盘使平行光射入三棱镜的AC面，如图3所示。转动望远镜在AB面处寻找平行光管中狭缝的像。然后向一个方向缓慢地转动游标盘在望远镜中观察狭缝像的移动情况，当随着游标盘转动而向某个方向移动的狭缝像，正要开始向相反方向移动时，固定游标盘。轻轻地转动望远镜，使分划板上竖直线与狭缝像对准，记下两游标指示的读数，记为、；然后取下三棱镜，转动望远镜使它直接对准平行光管，并使分划板上竖直线与狭缝像对准，记下对称的两游标指示的读数，记为　　、　　，可得　　………(3)　　重复测量三次求平均。用上式求出棱镜的折射。数据处理与实验总结　　由　　得　　?=　　1。　　(?2左-?1左+?2右-?1右)=　　12　　295?m==38。　　由式可知　　得n=　　物理实验报告测定三棱镜折射率　　【实验目的】　　利用分光计测定玻璃三棱镜的折射率；　　【实验仪器】　　分光计，玻璃三棱镜，钠光灯。　　【实验原理】　　最小偏向角法是测定三棱镜折射率的基本方法之一，如图10所示，三角形ABC表示玻璃三棱镜的横截面，AB和AC是透光的光学表面，又称折射面，其夹角a称为三棱镜的顶角；BC为毛玻璃面，称为三棱镜的底面。假设某一波长的光线LD入射到棱镜的AB面上，经过两次折射后沿ER方向射出，则入射线LD与出射线ER的夹角称为偏向角。　　图10三棱镜的折射　　由图10中的几何关系，可得偏向角　　(3)　　因为顶角a满足，则　　(4)　　对于给定的三棱镜来说，角a是固定的，随和而变化。其中与、、依次相关，因此实际上是的函数，偏向角也就仅随而变化。在实验中可观察到，当变化时，偏向角有一极小值，称为最小偏向角。理论上可以证明，当时，具有最小值。显然这时入射光和出射光的方向相对于三棱镜是对称的，如图11所示。　　您正浏览的文章由整理，版权归原作者、原出处所有。　　图11最小偏向角　　若用表示最小偏向角，将代入(4)式得　　或　　用分光计测棱镜折射率　　实验日期-----实验组号----实验地点----报告成绩　　[实验目的]　　1.————2．————　　[实验仪器]　　1.分光计的结构，主要由------------、------------、-------------和------------组成。2．平行光管由------和----------