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1、关于分光计的调整和棱镜折射率的测定第1页，讲稿共26张，创作于星期日一、实验目的一、实验目的 1、掌握分光计的测量原理及调节方法、掌握分光计的测量原理及调节方法2、用自准法测三棱镜的顶角、用自准法测三棱镜的顶角3、用最小偏向角法测量棱镜玻璃的折射率、用最小偏向角法测量棱镜玻璃的折射率重点：分光计的调节方法重点：分光计的调节方法难点：分光计的测量原理难点：分光计的测量原理第2页，讲稿共26张，创作于星期日平行光管出射的平行光射向三平行光管出射的平行光射向三棱镜的两个光学表面，用望远棱镜的两个光学表面，用望远镜分别接收两表面的反射光，镜分别接收两表面的反射光，就可计算出两束光的夹角就可计算出两束光
2、的夹角。由几何关系可以证明与三棱镜顶角A的关系为的关系为 =2 2A 1.1.反射法测三棱镜顶角反射法测三棱镜顶角二、实验原理二、实验原理 第3页，讲稿共26张，创作于星期日2.最小偏向角法测棱镜玻璃的折射率 平行光平行光l l1 1射向顶角为射向顶角为A A的三棱镜的三棱镜的侧面的侧面ABAB，经过折射后由另一侧面，经过折射后由另一侧面ACAC射出，入射光射出，入射光l l1 1与折射光与折射光l l2 2的夹角的夹角称为偏向角。根据图中的几何关系称为偏向角。根据图中的几何关系与折射定理可得如下关系与折射定理可得如下关系第4页，讲稿共26张，创作于星期日2.最小偏向角法测棱镜玻璃的折射率 由
3、上式可知，只要测出最由上式可知，只要测出最小偏向角小偏向角minmin和三棱镜顶角和三棱镜顶角A A，就可以计算出棱镜玻璃的，就可以计算出棱镜玻璃的折射率折射率n n。第5页，讲稿共26张，创作于星期日三、实验仪器三、实验仪器三、实验仪器三、实验仪器JJY型分光计型分光计 双面镜三棱镜汞灯及电源第6页，讲稿共26张，创作于星期日分光计的基本构造分光计的基本构造第7页，讲稿共26张，创作于星期日四、实验内容四、实验内容1 1、调节分光计、调节分光计（1 1）调节的基本要求）调节的基本要求分光计的调节有分光计的调节有“三垂直三垂直”的几何要求和的几何要求和“三聚三聚焦焦”的物理要求。的物理要求。（
4、2 2）调节的步骤）调节的步骤1）目测粗调目测粗调“三垂直三垂直”2 2）调叉丝对目镜聚焦调叉丝对目镜聚焦3）调望远镜对无穷远聚焦调望远镜对无穷远聚焦4）调望远镜主光轴与分光计主轴垂直调望远镜主光轴与分光计主轴垂直第8页，讲稿共26张，创作于星期日5 5）调载物台平面与分光计主轴垂直调载物台平面与分光计主轴垂直6 6）调节狭缝对平行光管物镜聚焦调节狭缝对平行光管物镜聚焦7 7）调节平行光管主光轴与分光计主轴垂直调节平行光管主光轴与分光计主轴垂直2 2、用反射法测量三棱镜的顶角用反射法测量三棱镜的顶角A A3 3、测量最小偏向角测量最小偏向角第9页，讲稿共26张，创作于星期日用反射法测量三棱镜的
5、顶角用反射法测量三棱镜的顶角第10页，讲稿共26张，创作于星期日测量最小偏向角测量最小偏向角入射光波长入射光波长第11页，讲稿共26张，创作于星期日 1、在实验中，拿放光学器件时，要轻拿轻放，、在实验中，拿放光学器件时，要轻拿轻放，注意不要用手接触光学面。注意不要用手接触光学面。2、在转动望远镜时，不要直接转镜筒，而是转动、在转动望远镜时，不要直接转镜筒，而是转动望远镜下面的支架。望远镜下面的支架。3、在测量偏转角度时，一定要固定度盘和望远镜，、在测量偏转角度时，一定要固定度盘和望远镜，让它们仪器转动。让它们仪器转动。五、实验注意事项五、实验注意事项第12页，讲稿共26张，创作于星期日六、思考
6、题六、思考题1 1、能否直接通过三棱镜的两个光学面来调望远、能否直接通过三棱镜的两个光学面来调望远镜主光轴与分光计主轴垂直？镜主光轴与分光计主轴垂直？2 2、转动望远镜测角度之前，分光计的哪些部分、转动望远镜测角度之前，分光计的哪些部分固定不动？望远镜应和什么盘一起转动？固定不动？望远镜应和什么盘一起转动？3 3、通过实验，你认为分光计调节的关键在何处、通过实验，你认为分光计调节的关键在何处？第13页，讲稿共26张，创作于星期日“三垂直”是指载物台平面、望远镜的主光轴、平行光管的主光轴必须与分光计主轴垂直。第14页，讲稿共26张，创作于星期日“三聚焦”是指叉丝对目镜聚焦，即在目镜能看到清晰的叉
7、丝像；望远镜对无穷远聚焦，即平面镜返回清晰的绿十字像；狭缝对平行光管物镜聚焦，即在望远镜中看到清晰的狭缝的像。第15页，讲稿共26张，创作于星期日1、调节望、调节望远镜水平远镜水平调节螺钉调节螺钉3、调节平行光管、调节平行光管的水平调节螺钉的水平调节螺钉2、调节载物台、调节载物台水平调节螺钉水平调节螺钉目测粗调“三垂直”第16页，讲稿共26张，创作于星期日 调望远镜对无穷远聚焦将双面镜放置于载物台上，放置时，双面镜两镜面的对称轴线要与载物台上某一条刻线重合（如右图）。转动载物台，使双面镜的某一面对准望远镜，观察望远镜内的分划板上有无绿色十字像。若无，则适当调节镜面的俯仰角度，以使十字像出现在望
8、远镜视场中。松开目镜锁紧螺钉，伸缩分划板套筒，调节分划板与物镜间的距离，直到绿色十字像最清晰并与叉丝无视差为止。第18页，讲稿共26张，创作于星期日经目测粗调后，从双面镜的两个反射面的两个反射面都能看到十字像。用都能看到十字像。用“减半减半”调节法调节法调节调节载物台下的调平螺丝和望远镜高低调节螺载物台下的调平螺丝和望远镜高低调节螺丝，达到从双面镜的两个反射面反射回来丝，达到从双面镜的两个反射面反射回来的十字像都与分划板的上十字线重合。的十字像都与分划板的上十字线重合。调节望远镜主光轴与分光计主轴垂直调节望远镜主光轴与分光计主轴垂直调节望远镜主光轴与分光计主轴垂直调节望远镜主光轴与分光计主轴垂
9、直第19页，讲稿共26张，创作于星期日减半调节法减半调节法 每次让十字像向分划板上十字线每次让十字像向分划板上十字线靠近一半，转过靠近一半，转过180180后，再靠近后，再靠近一半。对于每一个反射面的每一一半。对于每一个反射面的每一次调节都必须是：载物台和望远次调节都必须是：载物台和望远镜各调一半。如此反复调节，可镜各调一半。如此反复调节，可较快的使十字像与分划板上十字较快的使十字像与分划板上十字线重合。线重合。第20页，讲稿共26张，创作于星期日调节载物台平面与分光计主轴垂直将双面镜转到与载物台刻线垂直的方向(如右图),然后调节载物台的水平螺钉C,使绿色十字像与调节用叉丝完全重合第21页，讲
10、稿共26张，创作于星期日调节狭缝对平行光管的物镜聚焦松开锁紧螺钉,伸缩狭缝套筒,直到从望远镜中看到的狭缝像最清晰且与叉丝无视差为止 第22页，讲稿共26张，创作于星期日调节平行光管主光轴与分光计主轴垂直松开平行光管锁紧螺钉，将平行光管旋转90度，使狭缝像变成水平，然后调节水平调节螺钉，使狭缝的像与测量用叉丝水平线重合第23页，讲稿共26张，创作于星期日平行光管出射的平行光射向三棱镜的两个光学表面，用望远镜分别接收两表面的反射光，就可计算出两束光的夹角。由几何关系可以证明与三棱镜顶与三棱镜顶角角A A的关系为的关系为=2=2A A 1.1.反射法测三棱镜顶角反射法测三棱镜顶角第24页，讲稿共26张，创作于星期日分光计的测量原理(2-1+2-1)/2 平行光管2 2 望远镜平行光管1 1 望远镜第25页，讲稿共26张，创作于星期日感感谢谢大大家家观观看看09.04.2023第26页，讲稿共26张，创作于星期日