分光计的调节和使用实验报告

1、长安大学-分光计实验报告7 系 05 级孙明伟 PB0500721306.4.9.实验目的：着重训练分光计的调整技术和技巧，并用它来测量三棱镜的顶角和最 小偏向角，计算出三棱镜材料的折射率。实验原理：1）分光计的调节原理。（此项在实验的步骤中，针对每一步详细说明。）2）测折射率原理：实验要求：调整要求：平行光管发出平行光。当i !二i 2时，3为A最小，此时h 2设棱镜材料折射率为n,则sin i1 nmin Asin.Asin22 .A sin2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min 望远镜对平行光聚焦。 望远镜，平行光管的光轴垂直一起公共轴。 调节动作要轻柔

2、，锁紧螺钉锁住即可。 狭缝宽度1mn左右为宜。实验器材：分光计，三棱镜，水银灯光源，双面平行面镜。实验步骤：1调整分光计：（1）调整望远镜：a目镜调焦：清楚的看到分划板刻度线。b调整望远镜对平行光聚焦：分划板调到物镜焦平面上。c调整望远镜光轴垂直主轴：当镜面与望远镜光轴垂直时，反射象落在上十字线中心，平面镜旋转180后，另一镜面的 反射象仍落在原处。(2) 调整平行光管发出平行光并垂直仪器主轴：将被照明的 狭缝调到平行光管物镜焦面上，物镜将出射平行光。2. 使三棱镜光学侧面垂直望远镜光轴。(1) 调整载物台的上下台面大致平行，将棱镜放到平台上，是镜三边与台下三螺钉的连线所成三边互相垂直。(2)

3、 接通目镜照明光源，遮住从平行光管来的光，转动载物台，在望远镜中观察从侧面AC和AB返回的十字象，只调节台下三螺钉，使 其反射象都落在上十子线处。图7.K2-10测檯傥加角A3. 测量顶角A:转动游标盘，使棱镜 AC正对望远镜记下游标1的读数 1和游标2的读数2。再转动游标盘，再使AB面正对望远镜， 记下游标1的读数1和游标2的读数2。同一游标两次 读数误差| i i|或| 2 2，即是载物台转过的角度 ， 而是A角的补角，A= .重复操作两次，记下数据。4. 测量三棱镜的最小偏向角。(1) 平行光管狭缝对准前方水银灯。(2) 把载物台及望远镜转至(1)处，找出水银灯光谱。(3) 转动载物台，

4、使谱线往偏向角减小的方向移动，望远镜跟踪谱线运动，直到谱线开始逆转为止，固定载物台。谱线对准分划板。(4) 记下读数1和2转至(2)，记下读数1和2，有原始数据如下：1 顶角的测量及处理：角度/分组123平均值标准差042 18 2 19 9 120 44 138 4 139 0 180 0 198 0 199 7 300 5 318 5 319 31 120 2 00120 2 00 120 1 00120 1 4028 120 5 00120 5 00 120 4 00 120 4 40 28 120 3 30120 3 30 120 2 30 120 3 1028 的更符合“真值”.且其

5、标准差32-XXi.i 1.n1经带入,解得:281综上观之,显然取=1 122|时，其在平均值两侧波动较小，取得A类不确定度Ua16.n取置信概率为0.95时，查表得:t=4.30.因为用刻度盘及游标盘测量角度时，最大允差属于均匀分布，所以B类不确定度UbT /35 .且 kp 1.96由于 A= ,可得：A 59 56 50所以A , tuA 2 kpuB 21 372最小偏向角的测量及处理：测量次数为一次.107 55 56 37287 53236 3322 =51 19 00B类不确定度 Ub 1 / 335即=35所以，根据合成公式sinh =0.0003sinA2 =.002则 n =0.0013A 59 56 50ffmin=51 19 00sin i1.Asin2.min Asin2一=1.6520 .A sin2综上 n=1.65200.0013p=0.95实验结论：通过两次实验，对分