折射法测定棱镜折射率

1、现在学习的是第一页，共27页现在学习的是第二页，共27页现在学习的是第三页，共27页如图如图1 1 入射光线入射光线SDSD与出射光线与出射光线 ES ES之间的夹角之间的夹角，称，称 为光在三棱镜截面内的为光在三棱镜截面内的 偏向角。偏向角。图图1 1 棱镜折射示意图棱镜折射示意图41ii现在学习的是第四页，共27页对于给定顶角对于给定顶角 的三棱镜，的三棱镜， 随随 而变而变。在实验中可以观察到当。在实验中可以观察到当 变化时，有变化时，有一个最小值，称为最小偏向角一个最小值，称为最小偏向角 。这。这时入射光的方向和出射光的方向是关于时入射光的方向和出射光的方向是关于三棱镜对称的。三棱镜对

2、称的。1i1imin当偏向角达到最小值时，则三棱镜的折当偏向角达到最小值时，则三棱镜的折射率为：射率为：2sin2sinminn现在学习的是第五页，共27页现在学习的是第六页，共27页2 2、测定棱镜的折射率、测定棱镜的折射率则，棱镜的折射率为：则，棱镜的折射率为：),(11),(22| )()( |211212min根据棱镜折射的光路图，放置好三棱镜，根据棱镜折射的光路图，放置好三棱镜，旋转载物台去寻找最小偏向角的位置并旋转载物台去寻找最小偏向角的位置并记录记录 ，移动望远镜对准入射光的，移动望远镜对准入射光的位置并记录位置并记录 ，即可以计算棱镜的，即可以计算棱镜的最小偏向角：最小偏向角：

3、2sin2sinminn现在学习的是第七页，共27页现在学习的是第八页，共27页现在学习的是第九页，共27页2、调节望远镜、调节望远镜（1）目镜调焦）目镜调焦目镜调焦的目的是使眼睛通过目镜能很目镜调焦的目的是使眼睛通过目镜能很清楚地看到目镜中分划板上的刻线和叉清楚地看到目镜中分划板上的刻线和叉丝。调焦办法：接通仪器电源，把目镜丝。调焦办法：接通仪器电源，把目镜调焦手轮旋出，然后一边旋进一边从目调焦手轮旋出，然后一边旋进一边从目镜中观察，直到分划板刻线成像清晰，镜中观察，直到分划板刻线成像清晰，再慢慢地旋出手轮，至目镜中刻线的清再慢慢地旋出手轮，至目镜中刻线的清晰度将被破坏而未被破坏时为止（如图

4、晰度将被破坏而未被破坏时为止（如图3）。）。 遮光窗图3 目镜分划板现在学习的是第十页，共27页2、调节望远镜、调节望远镜（2）应用自准法对望远镜调焦，使其适合观察平行光）应用自准法对望远镜调焦，使其适合观察平行光 a、 接上电源，将分划板照亮。接上电源，将分划板照亮。 b、将双面反射镜放在载物台上、将双面反射镜放在载物台上 （如图（如图4）。）。 c、调节望远镜府仰角螺钉，寻、调节望远镜府仰角螺钉，寻 找经过平面镜反射回来的的找经过平面镜反射回来的的 绿十字，并前后移动目镜装绿十字，并前后移动目镜装 置对望远镜调焦，使绿十字置对望远镜调焦，使绿十字 叉丝成像清晰（如图叉丝成像清晰（如图5）。

5、）。 图图4 双面反射镜的放置双面反射镜的放置图图5 双面反射镜反射双面反射镜反射回来的绿十字回来的绿十字现在学习的是第十一页，共27页2、调节望远镜、调节望远镜（3）应用各半调节法调节望远镜的光轴）应用各半调节法调节望远镜的光轴 与仪器的主轴垂直。与仪器的主轴垂直。 a、望远镜内出现清晰的绿十字叉丝像，而与、望远镜内出现清晰的绿十字叉丝像，而与 分划板上方的十字刻度线有一定的高度差分划板上方的十字刻度线有一定的高度差 h（图（图6 a）。）。 b、调节望远镜光轴仰角调节螺丝，使高度差、调节望远镜光轴仰角调节螺丝，使高度差 h减小一半减小一半 （图（图6b）。）。 c、再调节载物台调平螺丝、再

6、调节载物台调平螺丝b或或c，使高度差全，使高度差全 部消除（图部消除（图6c）。）。 图图6 各半调各半调节法示意图节法示意图现在学习的是第十二页，共27页现在学习的是第十三页，共27页（1 1）调节平行光管，使其适合观察平行光）调节平行光管，使其适合观察平行光调节平行光管上的狭缝装置在平行光调节平行光管上的狭缝装置在平行光管轴线上的位置，直到狭缝的像最清管轴线上的位置，直到狭缝的像最清晰，此时平行光管出射平行光，如图晰，此时平行光管出射平行光，如图7所示。所示。图图7 7 平行光平行光管出射平行光管出射平行光现在学习的是第十四页，共27页（2 2）调节平行光管，使其与望远镜共轴）调节平行光管

7、，使其与望远镜共轴旋转狭缝旋转狭缝90o，使其与目镜分划，使其与目镜分划板水平刻线平行，调节平行光板水平刻线平行，调节平行光管水平调节螺钉，使狭缝与目管水平调节螺钉，使狭缝与目镜视场中心的水平刻线重合，镜视场中心的水平刻线重合，如图如图8所示。所示。图图8 8 平行光管与平行光管与望远镜共轴示意图望远镜共轴示意图现在学习的是第十五页，共27页（3 3）调节缝宽适中（）调节缝宽适中（0.5mm0.5mm左右）左右）旋转狭缝旋转狭缝90o，使其与目镜分划板，使其与目镜分划板竖直刻线平行，调节狭缝宽度调节竖直刻线平行，调节狭缝宽度调节手轮，使狭缝宽度适中，如图手轮，使狭缝宽度适中，如图9所所示。示。

8、图图9 9 狭缝宽度狭缝宽度调节示意图调节示意图现在学习的是第十六页，共27页1、按照棱镜折射光路图放置好三棱镜：、按照棱镜折射光路图放置好三棱镜：图图 棱镜折射光路图，棱镜折射光路图，BCBC为三棱镜的底面为三棱镜的底面为折射光线的偏向角为折射光线的偏向角现在学习的是第十七页，共27页2、寻找折射光、寻找折射光 用光源照亮狭缝，根据折射定律判断折射光的出用光源照亮狭缝，根据折射定律判断折射光的出射方向，同时移动望远镜观察，可看到几条平行的射方向，同时移动望远镜观察，可看到几条平行的彩色谱线，即为折射光。彩色谱线，即为折射光。 现在学习的是第十八页，共27页现在学习的是第十九页，共27页 转动

9、望远镜支架，使绿色谱线位于分划转动望远镜支架，使绿色谱线位于分划板的中央，调节望远镜微调螺丝，使望远镜板的中央，调节望远镜微调螺丝，使望远镜内的分划板十字刻度线的中央竖线对准该绿内的分划板十字刻度线的中央竖线对准该绿色谱线中央，从游标色谱线中央，从游标“1”1”和游标和游标“2”2”读出读出该折射光线的角度该折射光线的角度 。 ),(11现在学习的是第二十页，共27页),(22现在学习的是第二十一页，共27页min),(11),(22| )()( |211212min现在学习的是第二十二页，共27页2sin2sinminn对于已知顶角对于已知顶角 的三棱镜，的三棱镜，测量出某种谱线的最小偏向测量出某种谱