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文档简介

创新实验云南大学物理教学实验中心典型多媒体课件（1）主讲教师：普小云教授创新实验之一---用玻璃毛细管测量液体的折射率364512（产生方法）（替代原因）（使用原因）用玻璃毛细管测量液体的折射率1，实验目的和要求（1）圆盘法；（2）阿贝法；（3）液滴焦点测量法。3，玻璃毛细管测量方法（1）－读数显微镜测量方法（1）实验原理；（3）装置框图；（4）技术特点。（2）公式推导；2，几种测量液体折射率的方法掌握实验原理，自组装一台“玻璃毛细管液体折射计”，用自组装的折射计测量几种标准样品的的折射率，应用设计。4，玻璃毛细管测量方法（2）－CCD摄像头测量方法（1）装置框图；（2）技术特点;（3）应用设计。2－（1）：圆盘法方法：调整液面高度h,当：

2=/2(全反射）时看不见灯泡。此时，由折射定律，n=1/sin1=1/sinc=（R2+h2)1/2/R缺点：用量大，精度低，开放式测量。用于全反射现象的演示。

2

1hR

n=？灯泡

t2=（t2）min

i2=（i2）minsin2(t2)min=[n2

-n2x]当：i=/2暗区亮区暗区和亮区的交界线位置唯一地确定nx

值2－（3）：液滴焦点测量法FBOAL＝OFD＝AB（1）

作业1：推导（1）式实施液滴测量法存在什么问题？1，

液滴开放式地悬挂在空气中，尺寸的变化 不利于折射率测量；不利于毒性、刺激性 液体的测量。待测位置产生的测量偏差累积成较大的折射率测量偏差。2， 待测量多达4个，折射率的测量偏差满足：解决方案1：利用液滴气化和凝聚的动态平衡特性来稳定液滴的形状和尺寸。解决了第一个问题！但是，待测量仍是4个。3：玻璃毛细管焦点测量法－（1）解决方案2：测量吸入待测液体后毛细管的焦点位置，计算出待测液体的折射率。同时解决了两个问题！

不锈钢针管玻璃毛细管d=OF

OO1O2FBnn0rR－－－－（2）

AO3O4（1）测量原理------（3）公式推导依据：单一球面的成像公式：-像距；-物距；-像方折射率；-物方折射率；-球面半径。作业2：推导（2）式(2)公式推导；第一球面：解出：--（3-1）；第二球面：--（3-2）OO1nn0rR（1）（n0）（r）（n）（n0）OO2nn0rR（R）（-

）；第四球面：--3-4）OO4nn0rRd（2）；第三球面：--（3-3）OO3nn0rR--（3-5）（3）装置框图1：玻璃毛细管；2：待测液体；3：显微镜镜筒；4：遮光狭缝；5：平行光源；6：一维位移平台。

d2

准直光源狭缝毛细管读数显微镜FAB

D1D2（4）技术特点

（1）待测液体封闭于玻璃毛细管内，解决了开 放式测量带来的诸多问题；（2）待测量由“液滴焦点测量方法”的四个减少 到一个（毛细管参数r,R,n0和轴线位置都 可以可提前测定）,显著地减小了折 射率的 测量误差；

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