三棱镜折射率的测定

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1、大学物理实验报告姓名：；学号； 班级；教师;信箱号： 预约时间：第 周、星期 、第 节；座位号：预习操作实验报告总分教师签字、实验名称三棱镜折射率的测定二、实验目的(1) 观察三棱镜的色散现象.(2) 掌握用分光计测量三棱镜最小偏向角的基本方法.(3) 学习利用最小偏向角测定三棱镜对各色光的折射率的基本思路.三、实验原理(基本原理概述、重要公式、简要推导过程、重要图形等；要求用 自己的语言概括与总结，不可照抄教材)图1三棱镜最小偏向角原理图见图1, 一束单色光以角入射到AB面上，经棱镜两次折射后，从AC面折射出来，出射 角为匚。入射光和出射光之间的夹角丘称为偏向角。当棱镜顶角A 一定时，偏向角

2、丘的大小随 入射角的变化而变化。当二匸时，占为最小(证明略)。这时的偏向角称为最小偏向角，记 作由图1中可以看出，这时sinz（1）.A ttsin 2亠=仝sm 设棱镜材料折射率为n,则故Asin 2由此可知，要求得棱镜材料折射率n,必须测出其顶角A和最小偏向角焉 4.角度计算公式2）棱镜的顶角A=1809 一1）载物台转过的角度平均值二抽闷+怦囲） 3）谱线的最小偏向角Sin =（|倂一血+优-血）四、实验内容和步骤 （要求用自己的语言概括与总结，不可照抄教材）（）分光计的调整1.目测粗调：通过调节望远镜的光轴俯仰角调节螺钉以及载物台调平螺钉粗调望远镜和载 物台，目视观察载物台三颗底脚螺钉

3、顶起的高度基本一致，载物台面三条线对准三颗底角螺钉, 载物台平面大致水平；望远镜光轴基本水平，并基本垂直分光计转轴。（粗调很重要，保证了 后续调整的顺利进行。）2.调整望远镜1） 目镜调焦打开电源，转动目镜调焦手轮，调节目镜与分划板间的相对位置，使分划板刻线清晰为止。（调好后，一般情况下不要再动调焦手轮）2）调望远镜对平行光聚焦将分划板调到望远镜物镜焦平面上。册面阪射愎上+节线（二）用分光计进行测量1测棱镜的顶角A2测三棱镜的最小偏向角五、数据记录1实验仪器（记录实验中所用仪器的名称、型号、精度等级等参数） 分光计、三棱镜、反射镜、汞灯、汞灯电源.2.原始数据记录（原始数据表格只需要画出与数据

4、记录有关的部分，禁止用铅笔 记录数据，伪造、抄袭数据按作弊处理，该实验计零分）三棱镜顶角=60入射光方向:左游标0右游标0 =269 58彩色谱 线黄光Z/=? |/ 绿光蓝光游标读 数左游标右游标左游标右游标左游标右游标谱线逆转位 置1次39 14219 1338 42218 4436 42216 422次39 23219 938 02218 0435 36215 383次39 18219 1638 19218 0535 49216 034次39 17219 2138 28218 1836 14216 16六、实验数据整理及数据处理（需画表格，重新将原始数据整理、誊写一遍， 在原始数据记录项

5、中直接进行数据处理的视为无效。要求表格清晰完整，有效数字 位数正确，符号、单位清楚，写出必要的过程，运算过程规范，结果表达式正确）三棱镜顶角=60入射光方向:左游标0右游标0 =269 58彩色谱线黄光Z/=? |/ 绿光蓝光游标读数左游标右游标左游标右游标左游标右游标谱线逆转位置1次39 14219 1338 42218 4436 42216 422次39 23219 938 02218 0435 36215 383次39 18219 1638 19218 0535 49216 034次39 17219 2138 28218 1836 14216 161 min丨0 |01次50 4451

6、1553 162次50 4251 5554 223次50 4151 4653 474次50 3951 3553 43最小偏向角的平均值50 4251 3853 47折射率:in sin ( .) /in2 min 21.6441.6501.671七、分析讨论：回答教材课后思考题实验中遇到的问题（故障、差错）及处 理办法，结果如何？实验后对实验原理和方法的新认识对实验误差和标准不确定度来源的探讨及减小的办法实验的独特见解；是否可通过其他途径达到同样的实验目的和结果需要商榷的问题及对本实验的建议等。思考题：（1）光经过玻31三樽镜两泉折射后的出射光域向 棱撓向底部僞折（2）慢慢移动游标盘，选择偏向角减小的方向，缓慢转动游标盘, 使偏向角减小，继续沿次方向转，可以看到狭缝移至某个位置后将反向 移动，那就是最小偏向角的位置。