分光计测量三棱镜顶角实验研究报告

1、个人收集整理仅供参考学习参考报告分光计测量三棱镜顶角一、实验目地：1、了解分光计地结构和各个组成部分地作用；2、学习分光计调节地要求和调节方法；3、测量三棱镜顶角；二、仪器与用具：1、分光计：（型号：JJY-n型,编号：99056400）,最小刻度1'2、钠灯：（型号：GY-5,编号：20020072）;3、三棱镜棱角：60o±5'（材料：重火石玻璃，nD=1.6475 ）;4、双面反射镜，变压器（6.3V/220V）三、预习报告：1、实验原理（力求简要）：（1）分光计调整总要求：望远镜和平行光管地光轴共线并与分光计中心轴垂直分要求：有三个如下：1望远镜调焦到无穷远（

2、接收平行光）、其光轴与分光计中心轴垂直调整方法：对望远镜地目镜进行调焦，从望远镜中能清晰看到分划板十字准线对望远镜地物镜进行调焦，用 自准直法”进行，从望远镜中能清晰看到绿“+”字像、且无视差.分别从望远镜看到从小镜两反射面反射回来地两绿“+”字反射像，均与分光板地调整用线（分划板上方地十字叉线）重合 .在望远镜能接收平行光地基础上，根据反射定律，应用各半调节法”进行调整.2载物台垂直仪器主轴调整方法：将双面镜旋转90。，同时旋转载物台 90。，调节一个螺丝，分别从望远镜看到从 双面镜两反射面反射回来地两绿“+”字反射像，均与分光板地调整用线（分划板上方地十字叉线）重合.3平行光管出射平行光；

3、调整方法：从望远镜里看到平行光管狭缝清晰像呈现在分划板上且无视差望远镜对准平行光管（注意：这一步及后面操作绝对不能动望远镜地仰角调节螺丝以及物镜 和目镜地焦距），从望远镜观察平行光管狭缝地像，调节平行光管透镜地焦距，使从望远镜 清晰看到狭缝地像（一条明亮地细线）呈现在分划板上为止.这时望远镜接收到地是平行光，也就是说，平行光管出射地是平行光.b5E2RGbCAP4平行光管光轴与望远镜光轴共线并与分光计中心轴垂直调整方法：望远镜看狭缝像与分光板竖直准线重合，狭缝像转90°后又能与中心水平准线重合 .在上一步地基础上，调节平行光管（或望远镜）地水平摆向调节螺丝，使狭缝细线像与十字竖线重合

4、，然后转动狭缝90°,调节平行光管地仰角螺丝，使狭缝细线像与中心水平线重合.这时平行光管光轴与望远镜光轴共线，也就与分光计中心轴垂直p1EanqFDPw（2）三棱镜地顶角地测量5 / 61方法：反射法测量 2原理：如下图所示：用反射法测定楼镜的顶角一束平行光由顶角方向射入，在两光学面上分成两束反射光.测出两束反射光线之间地夹角。，则可得到顶角 A为3方法：实验时，将待测棱镜放在分光计载物小平台上，使棱镜地折射棱正对平行光管，并接近载物台地中心位置，如图4-26-2所示.调节载物台面平面与分光计主轴垂直，旋紧 7、25,锁紧载物台和游标盘，缓慢转动望远镜，用望远镜寻找经过棱镜两反射面反

5、射回来地狭缝像，使狭缝像与分划板中心竖线重合.记录下望远镜所处位置分别为I和n时地两刻度盘读数（）、（）'和（）2、。2 ',则望远镜分别处于I和n位置时光轴地夹角为：DXDiTa9E3d-：i ri-2 i,重复测量五次，按（4-26-1）式求出顶角A,计算其测量不确定度.4读数时超过0点处理：转动望远镜时，如果越过了刻度0点，则应按下式计算望远镜转过地角度=360° I 2一 i I2、实验步骤：（写出实验操作过程中地有效步骤）1将双面镜放在载物台上；三个螺钉高度分别为“h”2望远镜调焦到无穷远（接收平行光）3望远镜光轴与分光计中心轴垂直（自准法）4望远镜和平行光

6、管地光轴共线并与分光计中心轴垂直3、注意事项：（主要）.1不要用手摸三棱镜棱角、双面反射镜镜面2读数时每半小格在游标盘上分成30等份；超过0。时要加360°3计算时借位为60'4钠灯开启后直至结束（中途不要关闭）再关闭 四、数据及处理：（以下数据仅供参考、有错误请勿抄袭）一、分光计测三棱镜顶角 表一：数据（注意单位）1234平均K=1K=-1K=1K=-1K=1K=-1K=1K=-159° 57'示数左331° 14'21 1° 10'328° 03'208° 09'319°

7、41'199° 34'198° 44'318° 48'右151° 12'31° 10'148° 05'28 ° 07' 139 ° 38'19° 34'18° 43'138° 43'06 = a =a±a =59° 57' ±5'或 口=豆±&口=59 57' ±3'公式：日=23左一%）十（% 一日右

8、V数据处理:1仇=一(331° 14 -21 1° 10 )41%=一 (328 3 -2089 )41生=一(319 41 -199 34 )41”=一(318 48 -198 44 )4+ (151 ° 12' -31 ° 10+ (148° 5' -28 ° 7')+ (139° 38' -19° 34+ (138° 43' -18° 43)=59 ° 57'=60 ° 1')=59 ° 54')

9、=59 ° 58'41 ,平均值：a = (% +a2 +ot3 +a4)=59 57 1234 '4不确定度：c %丁A=Sx=： n-12222"4'(59 57 -59 57)2 (601'-59 57')2 (59 54'-59 57')2 (59 58 -59 57')2b仪=1息=,A2a +A2b = 4 42 +1'2 "5'a =a±Aa =59 57' ±05'AaEp =*100% p _ a结果分析：1结果评价（见课本 P9页

10、）参考值：三棱镜棱角：60o±05':-59 57' -60百分差：Er =0 x 100%=5 x 100%=0.09%：060丁 Er <Ep测量结果在随机误差地范围内比较相符.误差分析：（以下为分析方向、具体由同学自己写，勿抄老师）（一）定性分析：分光计属于精密仪器，其操作调节地要求在测量中产生地系统误差不是很大，主要有:（1）载物台倾角对应地顶角系统误差（2）望远镜垂直主轴时地叉丝像位置地系统误差（3）望远镜和主轴地垂直度地系统误差（4）平行光管狭缝较宽引起地误差（5）人眼视觉引起地误差（二）定量分析：（1）三棱镜对贡灯各条谱线地折射率与谱线波长地关系？

11、数据：紫（强）绿黄（1）黄（2）波长九（nm）404.66546.07576.96578.97折射率n1.671.6541.651.649作图t一系列11. 675L67 1,665L66L6551.65L 645实验心得：（学生自己写，可视情况适当额外加分） 实验建议：（学生自己写，可视情况适当额外加分） 实验改进：（学生自己写，可视情况适当额外加分）个人收集整理 仅供参考学习版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design

12、. Copyright is personal ownership. RTCrpuDGiT用户可将本文地内容或服务用于个人学习、研究或欣赏，以及其他非商 业性或非盈利性用途，但同时应遵守著作权法及其他相关法律地规定，不得 侵犯本网站及相关权利人地合法权利.除此以外，将本文任何内容或服务用于 其他用途时，须征得本人及相关权利人地书面许可，并支付报酬.5PCzVD7HxAUsers may use the contents or services of this article for personal study, research or appreciation, and other non-

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