分光计的调节和使用试验报告

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i；=2设棱镜材料折射率为n,则sin i；sinsin-Fin 2.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，锁紧螺钉锁

2、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) 接通目镜

3、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。ffi 7,1.2-10测域镇頂角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 片和 游标2的读数 出。再转动游标盘，再使AB面正对望远镜， 记下游标1的读数 片和游标2的读数 场。同一游标两次 读数误差I-9；或卩2 -日2，即是载物台转过的角度， 而门是A角的补角，A =二-: .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)

4、转动载物台，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) 记下读数片和二2转至(2)，记下读数叫和二2，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 1 120 2 00120 2 00120 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 的门更符合

5、“真值” 且其标准差i =1X - xi 2经带入,解得：二=28A类不确定度Uacr心6n综上观之,显然取冷h -即+|日2 -叭时，其在平均值两侧波动较小，取得取置信概率为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Ub / -3 35.且 kp =1.96由于 A=： 一门，可得:A =59 56 50所以 U =UA =p(tuAf +(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 331+ 02-醐】=51 19 00B类不确定度 Ub =1 / .3 ： 35 .即.=35所以，根据合成公式sini1 =0.0003 sin =0.0002 则 n =0.0013A =59 56 50 :min叫日2-财=51 19 00.-min A . sinn = sinii2=1.6520.A . A sinsin22综上 n=1.6520-0.0013p=0.95实验结论：通过两次实验，对分光