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文档简介

棱镜偏向角特性和色光折射率的测量 实验提要实验课题及任务棱镜偏向角特性和色光折射率的测量实验课题任务是：根据玻璃对不同波长的光有不同折射率的特性，设计出利用分光仪为主要仪器，测定玻璃对不同波长的折射率，并测绘出棱镜偏向角特性曲线。学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出棱镜偏向角特性和色光折射率的测量的整体方案，内容包括：（写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤)，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，写出完整的实验报告，也可按书写科学论文的格式书写实验报告。设计要求 通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。 选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。 选三种波长的光测量，分别测量的次数要求为10组数据（最小偏角要测5次），求出折射率并描绘出特性曲线。 应该用什么方法处理数据，说明原因。 实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。实验仪器分光仪、汞光灯与三棱镜，实验所用公式及物理量符号提示折射率的计算公式：式中：为棱镜的顶角，为最小偏向角。实验提示 设计如何测定入射角，描绘出光路图，供指导教师检查。 最小偏向角的结果表示时不确定度值用4倍标准差表达棱镜偏向角特性和色光折射率的测量一、 实验目的1、 进一步了解分光仪的调节与使用。2、 进一步掌握测量棱镜顶角的方法3、 学会用反射法测定棱镜玻璃的折射率 二、 实验仪器与用具分光仪、钠灯、三棱镜、平面镜。三、 实验原理（1） 由单色光的最小偏向角测量玻璃三棱镜折射率如图（1）所示，PO为入射光线，经棱镜的两次折射后沿着O方向射出。入射光线与出射光线之间的夹角叫做偏向角，从图中可见：（i）（）因为顶角，所以：（） （22-1）对于给定的棱镜，其顶角A和相对于空气的折射率n都是一定值，因而偏向角只随入射角i1而改变。可以证明，在入射光线和出射光线处于光路对称的情况下，即i1=i2时，偏向角有极小值min ，称为棱镜对某单色光的最小偏向角。将i1=i代入式（22-1），得
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