大物实验报告-分光计的调整及光栅常数的测量

南昌大学物理实验报告南昌大学物理实验报告 课程名称 课程名称 大学物理实验 实验名称 实验名称 分光计的调节与使用 学院 学院 机电工程学院 班级 班级 车辆工程 151 班 学生姓名 学生姓名 吴倩萍 学生学号 学生学号 5902415034 实验地点 实验地点 基础实验大楼 B311 实验时间 实验时间 第九周星期三下午 3 45 开始 一 实验目的 一 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 测定两窄缝间的间距 二 实验仪器 二 实验仪器 分光计 钠灯 双面反射镜 三 实验原理 三 实验原理 1 分光计的调节原理 2 利用光干涉原理 分光计结构示意图 分光计主要由三部分 望远镜 平行光管和主体 底座 度盘 和载物台 组成 每部分都有特定的调节螺丝 附件有小灯泡 小灯泡的低压电源以及看刻度盘的放大镜 自准望远镜 四 实验内容和步骤 四 实验内容和步骤 调节步骤 1 目测粗调 根据眼睛的粗略估计 调节望远镜和平行光管上的高低倾斜调 节螺丝使载物台大致呈水平状态 2 用自准法调节望远镜 1 点亮照明小灯 调节目镜与分划板的距离 看清分划板上的 准线 和带有绿色的小十字窗口 目镜对风滑板调焦 2 将准直镜放在载物台上 如下图 使准直镜的两反射面与 望远镜大致垂直 轻缓转动载物台 从侧面观察 判断从准直 镜正 反两面反射的亮十字光线能否进入望远镜 3 从望远镜的目镜中观察到亮的十字架象 前后移动目镜对望 远镜调焦 使亮十字像成清晰像 再准线与目镜间距离 使目 镜中既能看清准线 又能看清十字像 注意准线与亮十字像之 间有无视差 如有视差 则需反复调节 予以消除 此时分划板平面 目镜焦平面 物镜焦平面重合在一起 望远 镜已经聚焦无穷远 能接受平行光 3 调整望远镜光轴与风光中心垂直 准直镜仍然竖直放置于载物台上 转动载物台 使望远镜分别 对准准直镜的反射镜 利用自准法可以分物台平面 使望远镜 先对准准直镜的一个表面 若从望远镜中看到准线与十字反射 像不重合 它们的交点在高低方位相差一段距离 此时调节 望远镜倾斜度 使差距 缩小一半 再调节载物台螺丝 消除另 一半距离使准线与十字反射像重合 然后将载物台旋转 180 度 使望远镜对着双面镜的另一面 采用同样方法调节 如此重复 调整数次 直至转动载物台时 从双面镜前后两表面反射回来 的像都能与准线重合为止 常称这种方法为逐次逼近各半调整 法 如下图 图 a b c 分别是望远镜在调整过程中看到 的 3 种特殊情况 调整时可以主要调节不垂直中心轴的部件 采用渐近法各半调节 很快能调至图 b 所示状态 4 调节平行光管 1 目测粗调至平行光管光轴与望远镜光轴大致一致 2 打开狭缝 从望远镜中观察 同时调节平行光管狭缝与透镜 间距离 直到看见清晰的狭缝为止 然后调节缝宽 使望远镜 视场中缝宽为 1mm 3 调节平行光管的倾斜度 5 消除视差 五 数据记录与处理 五 数据记录与处理 nm 1 546 绿 衍射光谱级次 k 11 22 左侧衍射光角 坐标左 248 46 287 14 222 34 304 52 右侧衍射光角 坐标右 68 38 107 23 42 17 124 9 iik左左左 2 38 28 82 18 iik右右右 2 38 45 81 52 2 222 右左kkk 38 36 5 82 5 2 2 kk 19 18 25 41 2 5 由及 绿 546 1nm 可得 1683 8178nm 2 546 1 41 2 5 六 思考题 六 思考题 1 分光计由哪几部分组成 答 三角底座 望远镜 平行光管 载物平台和读数盘 2 分光计调整的要求是什么