实验7__分光计的调整与使用,实验报告参考(朱星)09。09。15

实   验   报   告

课程名称   大学物理实验     实验项目  实验7__分光计的调整与使用                                

专业班级                      姓    名              学 号               

指导教师                      成    绩              日 期 200  年  月   日

一、实验目的

１．了解分光计的结构，学习调整分光计；

２．掌握利用分光计测量三棱镜顶角的方法；

３．学会用最小偏向角法测量玻璃三棱镜的折射率。

二、实验器材

分光计（JJY′型），汞灯及电源、三棱镜，平面反射镜。

三、实验原理

分光计是一种精密测量光线偏转角度的光学仪器，也称测角仪。

１．分光计调整原理

分光计调整的要求为：

1望远镜、平行光管的光轴均垂直于仪器中心转轴；

2望远镜对平行光聚焦（即望远调焦于无穷远）；

3平行光管出射平行光。 

２．三棱镜顶角测量原理

反射法:   如图7-5所示，当一束平行光对准照射三棱镜顶角时，在两光学面上分成两束反射光。只要测出两反射光线之间的夹角，则三棱镜顶角A为    

３．三棱镜折射率测量原理

当棱镜顶角一定时，偏向角δ的大小随入射角i1的变化而变化。而当i1= i2时，δ为最小。这时的偏向角称为最小偏向角，记为δmin。

可见，只要测得三棱镜的顶角A和最小偏向角δmin ，便可间接测出三棱镜对该光波的折射率。

四、实验步骤

１．分光计调整

（１）目测粗调（２）精细调节

２．调整三棱镜光学面平行于分光计中心转轴

３．测量三棱镜顶角

采用反射法测定三棱镜顶角。

４．观察三棱镜的色散现象和测量最小偏向角

五、实验数据和数据处理

1.由测量数据计算和三棱镜顶角A

1、

只测量一次。

棱镜顶角A按式：计算。 （要求写出计算式）  

与棱镜顶角A 的标准值60°比较，计算其相对误差。

2. 观察三棱镜的色散现象和测量最小偏向角

（1）转动望远镜观察三棱镜的色散（分光）现象，记录各色谱线的分布和排序，分析原因

（2）由测量数据计算绿色谱线的最小偏向角

（3）计算三棱镜对绿色谱线的折射率n。

要求如下：

计算玻璃三棱镜对汞灯绿光的折射率   （写出计算过程）

七.分析讨论（实验结果的误差来源和减小误差的方法、实验现象的分析、问题的讨论等）  

八.思考题

P147: 预习思考题第3、4题：

３．假设平面镜反射面已经和转轴平行，而望远镜光轴和仪器转轴成一定角度β，则反射的小十字像和平面镜转过180°后反射的小十字像的位置应是怎样的？此时应如何调节？试画出光路图。

答：同一位置。调节望远镜的“光轴高低调节螺钉”。

图1

４．假设望远镜光轴已垂直于仪器转轴，而平面镜反射面和仪器转轴成一角度β，则反射的小十字像和平面镜转过180°后反射的小十字像的位置应是怎样的？此时应如何调节？试画出光路图。

答：关于上叉丝上下对称。调节载物平台的“调节螺钉”。