棱镜折射率测定数据处理样板

1、棱镜折射率的测定大学物理实验报告3目的:1、进一步熟悉分光计的调整和使用方法掌握测定棱镜最小偏向角的方法测棱镜对钠光的折射率仪器:分光计、三棱镜、钠光光源验原理:参见图1.1，一束平行的单色光射向一棱镜, 得出射光线与入射光线之间有了一个夹角 6，称其为偏向角。偏向角6随入射角i而 变，6是i的函数。在入射光和出射光处于 光路对称的情况下，即i=i'，偏向角为最小， 记为min。由图1.1可知6 =( i -r) + ( r)，其中r和的意义见图，当i = i'时，由折射定律有r= r'，得6m i 1=2 ( i r)又因r + r =2 r =兀一(所以r = a/

2、 2由式(1.1 )和(1.3)得i= +Sin)/2由折射定律G= (兀一a) = a先后经棱镜表面两次折射，使(1.1)(1.2)(1.3)sin in =sinr尸 + 5 min Sin(asi n 2精品资料只要测量出三棱镜顶角 a和最小偏向角6min，就能够求得三棱镜的折射率。步骤:1、目测粗调分光计顶角a做为已知：a=60测最小偏向角三组数据数据处理及误差分析:(说明：需要把课堂上测得的数据换算成度数，譬如测得某一个数据为337 °47 换算成度位置I位置n次i护1申2151.833 °231.767 °334.483 °154.433 &

3、#176;251.834 °231.769 °334.657 °154.690 °351.832 °231.760 °334.500 °154.800 °数为：337.78 °，保留五位有效数字)最小偏向角数据第一次数据处理:(1) min = (4=38.671 °12)= (360-(334.483-51.8334+ |154.433-231.767)第二次数据处理:5-1(min 一4(=38.564 °-®2)=;(360 - (334.657 - 51.834) +

4、|154.69O - 231.7691)第三次数据处理:5=1(min 4(=38.573 °+|154.8OO-231.760)=丄(| 360-(334.500-51.832)4min =sin('n =2asin 2.“60+38.603、sin()-=1.5160.5（说明：当发现1入最小偏向角的计算公式中）误差处理:-3；有大于180。的情况时，需要用360。减掉之后才能带3_送(忌min( i) - §min )iN(N -1)(38.671-38.603)2 +(38.564-38.603)2 +(38.573-38.603)2综合三次计算结果得:右 min(1) +5min(2) +5min(3) 38.671 +38.564 +38.573 nno。=38.603=0.0342636 °=0.000598(rad)cn孫min2asi n 2minimin0.52 X 0.000598=0.00038994最终结果表达式为:bn =0.00038994 要一n = n ±bn =1.516 ±0.001（说明：全部保留四位有效数字，误差遵循只进不舍的原则，所以