分光计的调整和三棱镜折射率的测定.doc

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. v C射出〔如图6所示〕，入射光和出射光的夹角δ称为偏向角。当入射角i等于出射角i′时，
偏向角有最小值，称为最小偏向角，以表示。
当时，由折射定律得
故有
〔1〕
又因
故有〔2〕
由〔1〕式和〔2〕式得
由折射定律得〔3〕
因此，只要测出三棱镜的顶角A和最小偏向角，就可算出棱镜对单色钠光的折射率。
实验步骤
调整分光计
任务和目的：
①望远镜能够接收平行光〔或调焦到无穷远处〕。
②平行光管能够发射平行光。
③望远镜的主光轴垂直于分光计。
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. v .
④平行光管主光轴与望远镜主光轴同轴等高。
步骤：
①粗调〔目测判断〕：使望远镜、平行光管和载物台面大致垂直于中心轴。
②细调：调整望远镜适合观察平行光。
调节目镜，使视场中能清晰地看到“十〞字形叉丝。
调节望远镜主光轴垂直于分光计的中心轴。
按图7〔a〕的方式，将双面镜置在载物台上。找到“十〞字斑的像后，调节望远镜中的叉丝套筒，消除视差，使在望远镜中能清晰地看到像。采用渐近法〔或称各自半调节法〕调节，使得平面镜法线与望远镜主光轴平行，“十〞字两光斑的反射像与“十〞字形叉丝的上焦点重合〔如图8〕。旋物台之后也能重合。再将双面镜旋转[如图7〔b〕所示]，重复上述步骤。
③调节平行光管使之产生平行光并调节平行光管的主光轴垂直于分光计主轴。
最小偏向角法测三棱镜玻璃折射率
把三棱镜放在调整好的分光计上〔图9〕。
找到最小偏向角，确定截止线位置。
读出截止光所在角度位置。移去三棱镜，再读出入射光所在角度位置。上述两角位置相减就是要测的最小偏向角的值。
本卷须知：
调节分光计时，没调好一步，调好的部件不要动。
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. v .
测量时，游标盘一定要固定，望远镜和刻度盘一定要锁定。
转动三棱镜找最小偏向角，对每条折射光都应重复该过程。
两条黄色折射光靠的要近，为区分它们，可将狭缝调小些。蓝绿折射光较弱，看不到时，可将狭缝调大些。
实验数据
测三棱镜顶角
1
2
测最小偏向角，计算出折射率n。
黄1
黄2
绿
蓝绿
蓝
紫
入射光
n






〔nm〕