分光计测量三棱镜的最小偏向角实验报告

分光计实验报告实验目的：1．深入了解分光计的构造和设计原理，学会调整分光计的正确方法； 2．了解用最小偏向角法测棱镜材料折射率的基本原理； 3．完成测量折射率实验，并正确分析实验误差。

实验器材：分光计仪器 汞光源 分光计 调整用双平面镜实验原理：1）分光计的调节原理。

2）测折射率原理：当平行光管发出平行光，i 1＝i 2'时，δ为最小,此时21Ai =' 22111minAi i i -='-=δ )(21min 1A i +=δ 设棱镜材料折射率为n ，则2sin sin sin 11An i n i ='= 故2sin2sin 2sin sin min1A A A i n +==δ 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 δ。

实验步骤：⒈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。

3. 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1θ和游标２的读数2θ。

再转动游标盘，再使AB 面正对望远镜，记下游标１的读数1θ'和游标２的读数2θ'。

同一游标两次读数误差11θθ'-或22θθ'-，即是载物台转过的角度Φ，而Φ是Ａ角的补角，Ａ＝Φ-π.重复操作两次，记下数据。

竭诚为您提供优质文档/双击可除大学物理实验分光计实验报告篇一：分光计的调节与使用实验报告分光计的调节与使用实验报告姓名：学号：专业班级：实验时间：一、试验目的1、了解分光计的结构，掌握调节分光计的方法；2、测量三棱镜玻璃的折射率。

二、实验仪器分光计，三棱镜，准直镜。

三、实验原理1.测折射率原理：当i1＝i2时，δ为最小,此时??i1A2?min2??i1??i1?i1A21(?min?A)2设棱镜材料折射率为n，则A??nsinsini1?nsini12i1?n?故sini1?Asin2sin?min?AAsin2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。

四、实验步骤1.调节分光计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。

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）使载物台轴线垂直望远镜光轴。

a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。

b接通目镜照明光源，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。

注意）：1、望远镜对平行光聚焦。

2、望远镜，平行光管的光轴垂直一起公共轴。

3、调节动作要轻柔，锁紧螺钉锁住即可。

4、狭缝宽度1mm左右为宜。

2.测量最小偏向角（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）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。

?，有（4）记下读数?1和?2转至（2），记下读数?1?和?2 ?min?1?1??1??2??2??2五、实验数据处理原始数据如下：数据处理：α=60?±102ns?2?u仪??mi?s??(?i??i)n?11ou仪=3?按不确定度传递原则1?min1?mincos()sin?sin()cos?nu??u??unn?n2??sin1?min cos()?n?uu?un?sin?n?sin(?min)sin22?1.676;un?(un)??(un)??0.005;un?100?0.3;(un)r?n得：n?n?un?1.676?0.005六、思考题1、为什么利用自准法可以将望远镜调至接受平行光和垂直中心轴的正常工作状态？如何调整？（1）点亮照明小灯，调节目镜与分划板间的距离，看清分划板上的“准线”和带有绿色的小十字窗口（目镜对分划板调焦）。

实验要求：调整要求：①平行光管发出平行光。

当i 1 = i '2时，S 为A最小，此时r1 i i =2（陥 +A ）设棱镜材料折射率为n ，则..， .Asin i j = nsin = nsin —2.陥+ A sin 2 .A sin — 2 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5min 。

长安大学 分光计实验报告7系05级 PB050072130649.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。

））测折射率原理:A7, 1.2-S 三棱畫*小《向角原理图sinh n= . A sin —2 由此可知,② 望远镜对平行光聚焦。

③ 望远镜，平行光管的光轴垂直一起公共轴。

④ 调节动作要轻柔，锁紧螺钉锁住即可。

⑤ 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。

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。

(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。

图7.1,2-10側检«»肃A测量顶角A :转动游标盘，使棱镜 AC 正对望远镜记下游标1的读数日1和游标2的读数&2。

再转动游标盘，再使 AB 面正A 0b 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2. 使三棱镜光学侧面垂直望远镜光轴。

一、实验目的1. 了解分光计的结构和原理，掌握分光计的调节和使用方法。

2. 学习使用最小偏向角法测定棱镜的折射率。

3. 通过实验，加深对光学原理和测量方法的理解。

二、实验原理棱镜的折射率是指光线从空气进入棱镜时，由于折射而改变传播方向的能力。

根据斯涅尔定律，入射角i和折射角r之间满足关系式：n1 sin(i) = n2 sin(r)，其中n1和n2分别是光在空气和棱镜中的折射率。

最小偏向角法是测定棱镜折射率的基本方法之一。

当光线入射到棱镜的折射面时，经过两次折射后，出射光线的方向相对于入射光线发生改变，形成偏向角θ。

当入射光线和出射光线相对于棱镜的底面垂直时，偏向角θ达到最小值。

根据几何关系，可以得到折射率n的计算公式：n = tan(θ/2)。

三、实验仪器1. 分光计2. 玻璃三棱镜3. 钠光灯4. 双面平面镜5. 秒表6. 计算器四、实验步骤1. 调整分光计（1）将分光计放置在平稳的桌面上，确保望远镜和载物台垂直于中心转轴。

（2）打开钠光灯，调整狭缝装置，使狭缝成像清晰。

（3）调整平行光管光轴与望远镜光轴垂直于中心转轴。

2. 测量棱镜的顶角（1）将玻璃三棱镜置于载物台上，使棱镜的底面与载物台平面平行。

（2）调节望远镜，使分划板与棱镜的顶角对齐。

（3）记录望远镜的读数，计算棱镜的顶角a。

3. 测量最小偏向角（1）调整钠光灯和棱镜的位置，使光线从棱镜的折射面入射。

（2）观察望远镜中的光线，调整棱镜的角度，使偏向角θ达到最小值。

（3）记录望远镜的读数，计算偏向角θ。

4. 计算棱镜的折射率根据公式n = tan(θ/2)和实验数据，计算棱镜的折射率。

五、实验结果与分析1. 实验数据| 棱镜顶角a (°) | 最小偏向角θ (°) | 折射率n ||----------------|------------------|----------|| | | |2. 结果分析通过实验，可以得到棱镜的折射率n。

物理实验报告《分光计的调整和三棱镜顶角的测定》_实验报告【实验目的】1．了解分光计的结构，学习分光计的调节和使用方法；2．利用分光计测定三棱镜的顶角；【实验仪器】分光计，双面平面反射镜，玻璃三棱镜。

【实验原理】如图6所示，设要测三棱镜AB面和AC面所夹的顶角a，只需求出j即可，则a＝1800－j。

图6 测三棱镜顶角【实验内容与步骤】一、分光计的调整（一）调整要求：1．望远镜聚焦平行光，且其光轴与分光计中心轴垂直。

2．载物台平面与分光计中心轴垂直。

（二）望远镜调节1．目镜调焦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丝，调焦办法：接通仪器电源，把目镜调焦手轮12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，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。

旋转目镜装置11，使分划板刻线水平或垂直。

2．望远镜调焦望远镜调焦的目的是将分划板上十字叉丝调整到焦平面上，也就是望远镜对无穷远聚焦。

其方法如下：将双面反射镜紧贴望远镜镜筒，从目镜中观察，找到从双面反射镜反射回来的光斑，前后移动目镜装置11，对望远镜调焦，使绿十字叉丝成像清晰。

往复移动目镜装置，使绿十字叉丝像与分划板上十字刻度线无视差，最后锁紧目镜装置锁紧螺丝 10 .（三）调节望远镜光轴垂直于分光计中心轴（各调一半法）调节如图7 所示的载物台调平螺丝 b 和 c 以及望远镜光轴仰角调节螺丝13，使分别从双面反射镜的两个面反射的绿十字叉丝像皆与分划板上方的十字刻度线重合，如图8（a）所示。

此时望远镜光轴就垂直于分光计中心轴了。

具体调节方法如下：（1）将双面反射镜放在载物台上，使镜面处于任意两个载物台调平螺丝间连线的中垂面，如图7所示。

图7 用平面镜调整分光计（2）目测粗调。

用目测法调节载物台调平螺丝7及望远镜、平行光管光轴仰角调节螺丝13、29，使载物台平面及望远镜、平行光管光轴与分光计中心轴大致垂直。

竭诚为您提供优质文档/双击可除分光计的实验报告篇一：物理实验报告分光计实验用分光计测定三棱镜的顶角和折射率在介质中，不同波长的光有着不同的传播速度v，不同波长的光在真空中传播速度相同都为c。

c与v的比值称为该介质对这一波长的光的折射率，用n表示，即：n?c。

同一介质对不同波长v的光折射率是不同的。

因此，给出某一介质的折射率时必须指出是对某一波长而言的。

一般所讲的介质的折射率通常是指该介质对钠黄光的折射率，即对波长为589.3nm的折射率。

本实验测量的是玻璃对汞的绿谱线的折射率，即对波长为546.07nm的光的折射率。

1、实验目的（1）进一步学习分光计的正确使用（2）学会用最小偏向角法测三棱镜的折射率。

2．实验仪器分光计，平面反射镜，三棱镜，汞灯及其电源。

3．实验原理介质的折射率可以用很多方法测定，在分光计上用最小偏向角法测定玻璃的折射率，可以达到较高的精度。

这种方法需要将待测材料磨成一个三棱镜。

如果测液体的折射率，可用表面平行的玻璃板做一个中间空的三棱镜，充入待测的液体，可用类似的方法进行测量。

当平行的单色光，入射到三棱镜的Ab面，经折射后由另一面Ac射出，如图6-13所示。

入射光线LD和Ab面法线的夹角i称为入射角，出射光eR和Ac面法线的夹角i’称为出射角，入射光和出射光的夹角δ称为偏向角。

可以证明，当光线对称通过三棱镜，即入射角i0等于出射角i0’时，入射光和出射光之间的夹角最小，称为最小偏向角δmin图6-13光线偏向角示意图。

由图6-13可知：δ=（i-r）+（i’-r’）（6-2）A=r+r’（6-3）可得：δ=（i+i’）-A（6-4）三棱镜顶角A是固定的，δ随i和i’而变化，此外出射角i’也随入射角i而变化，所以偏向角δ仅是i的函数．在实验中可观察到，当i变化时，δ有一极小值，称为最小偏向角．令d??0，由式(6-4)得didi??1（6-5）di再利用式（6-3）和折射定律i?nsi（6-6）sini?nsi,sin得到dididrdrncosrcosi(?1)?didrdrdicosincosr22??cosr?n2sin2rcosr?nsi?(1?n2)tg2r?(1?n)tgr22?csc2r?n2tg2rcscr?ntgr222??(6-7)2222由式（6-5）可得：?(1?n)tgr??(1?n)tgrtgr?tgr因为r和r’都小于90°，所以有r=r’代入式（5）可得i=i。

物理实验报告《测定三棱镜折射率》_实验报告【实验目的】利用分光计测定玻璃三棱镜的折射率；【实验仪器】分光计，玻璃三棱镜，钠光灯。

【实验原理】最小偏向角法是测定三棱镜折射率的基本方法之一，如图10所示，三角形 ABC 表示玻璃三棱镜的横截面，AB和AC是透光的光学表面，又称折射面，其夹角a称为三棱镜的顶角；BC 为毛玻璃面，称为三棱镜的底面。

假设某一波长的光线 LD 入射到棱镜的 AB 面上，经过两次折射后沿 ER 方向射出，则入射线 LD 与出射线 ER 的夹角   称为偏向角。

图10 三棱镜的折射由图10中的几何关系，可得偏向角(3)因为顶角a满足，则(4)对于给定的三棱镜来说，角a是固定的，随和而变化。

其中与、、依次相关，因此实际上是的函数，偏向角也就仅随而变化。

在实验中可观察到，当变化时，偏向角有一极小值，称为最小偏向角。

理论上可以证明，当时，具有最小值。

显然这时入射光和出射光的方向相对于三棱镜是对称的，如图11所示。

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图11 最小偏向角若用表示最小偏向角，将代入(4)式得（5）或（6）因为  ，所以  ，又因为  ，则（7）根据折射定律得，（8）将式（6）、（7）代入式（8）得：（9）由式（9）可知，只要测出入射光线的最小偏向角及三棱镜的顶角，即可求出该三棱镜对该波长入射光的折射率n .【实验内容与步骤】1．调节分光计按实验24一1中的要求与步骤调整好分光计。

2．调整平行光管(1)去掉双面反射镜，打开钠光灯光源。

大学物理实验报告分光计调节
一. 实验题目:分光计的调节和使用
二. 实验目的:分光计是精确测量光线偏转角的仪器，是光学实验中的基本仪器之一。

它的调整技术是光学实验中的基本技术之一。

本实验的目的就在于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。

三.实验原理:详见预习报告
三. 实验仪器:分光计，三棱镜，平面反射镜，水银灯
四. 误差分析: 实验人员的心理因素。

五. 思考题: 已调好望远镜光州垂直主轴,若将平面镜取下后，又放到载物台上，发现两镜面又不垂直望远镜光轴了，这是为什么?是否说明望远镜光轴没有调好?
答:这不是由于望远镜没有调节好造成的。

这时，望远镜已经调整到实验要求状态，即与主光轴垂直，但是此时载物台与主轴并不垂直，而只是在一个方向上恰好使平面镜两次反射的绿十字像落在分划板上的上十字线上。

放上三棱镜后，应再调节相应螺丝，使载物台与仪器主轴垂直。

22长安大学—-——分光计实验报告7系05级 0649.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:①平行光管发出平行光。

当i I= i '2时，δ为A最小，此时1 2^—m ∙∙∙ ∙ A∣ι 一 ∣ι = ∣ι -2 2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1∣1A)设棱镜材料折射率为n ,则.A =ns ∣n2PB05007213s ∣n ∣1= ns ∣n ∣1Sin ∣1Sin Sin 'F ∣n ∙ A 2Sin^ 囲7. t.2 -8 三棱镀最小倔向诺原科Efi向角「min223.② 望远镜对平行光聚焦。

③ 望远镜,平行光管的光轴垂直一起公共轴. ④ 调节动作要轻柔，锁紧螺钉锁住即可。

⑤ 狭缝宽度Imn 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。

ffl 7.H2— 10 ffl ⅛SIW ⅛ A测量顶角A:转动游标盘，使棱镜 AC 正对望远镜记下游标1的读数巧和游标2的读数.再转动游标盘，再使 AB面正4.对望远镜,记下游标1的读数 珀和游标2的读数V 2。

分光计的调节与使用实验报告 姓名：学号：专业班级：实验时间：12周星期四上午10:00-12:00一、试验目的1、了解分光计的结构，掌握调节分光计的方法；2、测量三棱镜玻璃的折射率。

二、实验仪器分光计，三棱镜，准直镜。

三、实验原理1.测折射率原理：当i 1＝i 2'时，δ为最小,此时设棱镜材料折射率为n ，则故 2sin 2sin 2sin sin min 1A A A i n +==δ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 δ。

四、实验步骤1.调节分光计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。

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）使载物台轴线垂直望远镜光轴。

a 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。

b 接通目镜照明光源，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。

注意）：1、望远镜对平行光聚焦。

2、望远镜，平行光管的光轴垂直一起公共轴。

3、调节动作要轻柔，锁紧螺钉锁住即可。

4、狭缝宽度1mm 左右为宜。

2.测量最小偏向角（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）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1θ和2θ转至（2），记下读数1θ'和2θ'，有 五、实验数据处理α=60?±10' 1)(--=∑n S i i δδδ仪u =31o ∴按不确定度传递原则∴ 1.6762)(min ==+αδαSin Sin n ;0.005)()(22=+=δαn n n u u u ;00000.3100)(=⨯=nu u n r n ; 得：六、思考题1、为什么利用自准法可以将望远镜调至接受平行光和垂直中心轴的正常工作状态？如何调整？?（1）点亮照明小灯，调节目镜与分划板间的距离，看清分划板上的“准线”和带有绿色的小十字窗口（目镜对分划板调焦）。

分光计的调节及使用实验报告一、实验目的1、了解分光计的结构和工作原理。

2、掌握分光计的调节方法，使其达到正常工作状态。

3、学会使用分光计测量三棱镜顶角和最小偏向角。

二、实验原理1、分光计的结构分光计主要由望远镜、平行光管、载物台、读数圆盘等部分组成。

望远镜用于观察和测量光线的角度，平行光管提供平行光线，载物台放置待测光学元件，读数圆盘用于测量角度。

2、分光计的调节原理（1）望远镜调焦至无穷远：通过目镜观察叉丝清晰，且当物镜对准平行光时叉丝与像无视差。

（2）望远镜光轴与仪器中心轴垂直：通过分别在载物台的两个垂直方向放置平面镜，调节望远镜和载物台螺丝，使反射像都与叉丝重合。

（3）平行光管出射平行光：调节平行光管狭缝宽度合适，使望远镜中看到清晰狭缝像，且狭缝像与叉丝无视差。

（4）平行光管光轴与望远镜光轴平行：通过调节平行光管俯仰螺丝，使狭缝像位于叉丝交点处。

3、测量三棱镜顶角测量三棱镜顶角可以采用自准法和反射法。

自准法是利用望远镜自身的平行光和反射光来测量顶角；反射法是通过测量三棱镜两个光学面反射光的夹角来计算顶角。

4、测量最小偏向角当入射光线在三棱镜中折射时，偏向角随入射角变化，存在一个最小偏向角。

通过转动载物台，使入射光以不同角度入射，找到偏向角最小时的角度，从而测量最小偏向角。

三、实验仪器分光计、三棱镜、钠光灯四、实验步骤1、分光计的调节（1）目测粗调：使望远镜、平行光管大致水平，载物台大致与中心轴垂直。

（2）调节望远镜①目镜调焦：通过旋转目镜，使分划板上的叉丝清晰。

②物镜调焦：将平面反射镜放在载物台上，使反射面正对望远镜，通过望远镜观察反射像。

前后移动目镜筒，直到反射像清晰且无视差。

③望远镜光轴与中心轴垂直：将平面反射镜在载物台上旋转180°，观察反射像的位置。

若反射像偏离叉丝，调节望远镜俯仰螺丝和载物台螺丝，使反射像与叉丝重合。

重复此步骤，直至无论平面镜在何位置，反射像均与叉丝重合。

实验三 最小偏向角法测量折射率一、实验目的（1）了解最小偏向角法测定光学玻璃折射率的原理和方法（2）熟悉精密分光计的基本结构和使用方法二、实验原理用精密分光计通过三棱镜的最小偏向角和顶角，求出棱镜的折射率。

如下图所示。

最小偏向角和折射率有以下关系：因此只要在分光计上将最小偏向角θ和棱镜顶角α测量出来，就可由上式确定被测棱镜的折射率。

三、实验仪器1–狭缝装置；2–狭缝装置锁紧螺钉；3–平行光管部件；4–制动架； 5–载物台；6–载物台条平螺钉；7–载物台锁紧螺钉；8–望远镜部件； 9–目镜锁紧螺钉；10–阿贝式自准值目镜；11–目镜视度调节手轮；12–望远镜光轴高低调节螺钉；13–望远镜光轴水平调节锁钉；14–支臂； 15–望远镜微调螺钉； min sin 2sin 2n λθαα+=16–刻度盘止动螺钉；17–底座；18–望远镜止动螺钉；19–平行光管准直镜；20–压片； 21–度盘；22–游标盘；23–立柱；24–游标盘微调螺钉；25–游标盘止动螺钉；26–平行光管光轴水平调节螺钉；27–平行光管高低调节螺钉；28–狭缝宽度调节手轮四、实验步骤1、测量前的调整:将仪器调整好。

2、测量顶角:（1）取下平行平板，放上被测棱镜，适当调整工作台高度，用自准直法观察，使AB 面和AC面都垂直于望远镜光轴；（2）调好游标盘的位置，使游标盘在测量过程中不被平行光管或望远镜挡住，锁紧制动架（二）和游标盘、载物台和游标盘的止动螺钉；（3）使望远镜对准AB面，锁紧转座与度盘、制动架（一）和底座的止动螺钉；（4）旋转制动架（一）末端上的调节螺钉，对望远镜进行微调（旋转），使亮十字与十字丝完全重合；（5）记下对径方向上游标所指示的度盘的两个读数，取其平均值Am；（6）放松制动架（一）与底座上的止动螺钉，旋转望远镜，使对准AC面，锁紧制动架（一）和底座上的止动螺钉；（7）重复4）和5）得到平均值Bm；（8）计算顶角：重复测量三次，求得平均值。

分光计测量三棱镜的最小偏向角实验报告一、实验目的：1. 学习分光计的基本原理和结构；2. 理解三棱镜的折射原理；3. 测量三棱镜的最小偏向角。

二、实验器材及用品：分光计、三棱镜、白色光源、放大镜等。

三、实验原理：1. 分光计的基本原理和结构：分光计是一种用于测量物体的光学性质的仪器。

光源通过凸透镜进入分光棱镜，根据波长不同而发生弯曲偏转，然后谱线通过三个反射镜，最后由读数盘上的望远镜读数，就可以测量出光谱线的位置以及它们的波长等光学参数。

2. 三棱镜的折射原理：三棱镜通过表面反射和内部折射反射使光线发生弯曲偏转的现象。

利用三棱镜的形状和折射原理，可以测量折射角和反射角以及各种角度的光线偏离。

3. 测量三棱镜的最小偏向角：最小偏向角指的是使光线经过三棱镜折射后的角度最小的偏向角。

测量时，需要将三棱镜固定在旋转架上，然后用白光源照射三棱镜，将出射光线转至望远镜中观察，可以测得不同角度下的光线偏向角。

四、实验步骤：1. 将三棱镜放置在旋转架上，并调整望远镜的位置，使其正对三棱镜磨损表面；2. 将白光源接通，并调整其角度，使光线正好照射到三棱镜上；3. 操作旋转架，转动三棱镜，使射出的光线从出射口中出去，同时通过望远镜观察出射光线，记录测量结果；4. 分别转动三棱镜45°、60°、75°左右的角度，执行第三步操作，记录测量结果；5. 根据测量结果，计算出三棱镜的最小偏向角。

五、实验结果及分析：测量数据如下表所示：| 角度（°）| 45 | 60 | 75 | 88 || --------- | -- | -- | -- | -- || 偏向角（°）| 22.5 | 30 | 37.5 | 45 |最小偏向角为22.5°。

本次实验中，通过转动三棱镜和观察望远镜来测量光线的偏向角，通过计算，最终得出了三棱镜的最小偏向角。

同时，还可以通过调整望远镜的位置来观察白光的分光效果，进一步理解光的折射原理和分光计的结构及作用。

分光计的调节在三棱镜顶角的测定中的应用系别： 姓名：丁伟学号： 邮箱：【摘要】在许多的物理试验中，常常用三棱镜来作为分光的器件。

分光计可以用来测量谱线的波长，也可以用来测量光学元件的角度。

我们可以通过分光计可以来测定三棱镜的顶角以及玻璃的折射率，从而帮助我们更好的了解分光计的光学性质以及学会一种测量透明固体材料的折射率的方法。

【关键字】分光计 三棱镜 折射率 色散 谱线【正文】Ⅰ.实验仪器介绍分光仪（如右图）是一种能精确测量角度的典型光学仪器，精确度可达到1' 常用来测量折射率、光波波长、色散率和观测光谱等。

由于该装置比较精密,操纵控制部件较多而复杂，故使用时必须按一定的规则严格调整，方能获得较高精度的测量结果。

1. 分光仪的结构：本实验采用自准法测三棱镜顶角，不需要使用平行光管。

有关平行光管的原理、调节与使用请参见光栅衍射实验。

下面介绍其余部件：(1)分光计底座的中心有一沿铅直方向的转轴，称为分光计的转轴。

在这个转轴上套有一个读数刻度盘和一个游标盘，这两个盘可以绕它旋转。

图8－1 分光计结构示意图 望远镜：8.望远镜9.紧固螺钉 10.分化板 11.目镜（带调焦手轮） 12.仰角螺钉 13.望远镜光轴水平螺钉14.支臂 15.转角微调 17.制动架 18.望远镜止动螺钉载物台：5.载物台 6.载物台调平螺钉（3只） 7.载物台锁紧螺钉圆刻度盘： 16. 读数刻度盘止动螺钉21读数刻度盘22.游标盘 24.游标盘微调螺钉 25.游标盘止动螺钉平行光管： 1.狭缝 2.紧固螺钉3.平行光管 26. 平行光管光轴水平螺钉27.仰角螺钉 28.狭缝调节其它：4.制动架 19.底座 20.转座23.立柱CB A (2)望远镜安装在支臂上，支臂与转轴相连。

在支臂与转轴连接处有螺丝18，拧松时，望远镜(和读数刻度盘一起)可绕轴自由转动；旋紧时，不得强制望远镜绕轴转动，否则会损坏仪器。

螺丝15是它的微调螺丝，当螺丝18拧紧后，望远镜不能绕轴转动时，用它可以使望远镜绕轴作微小转动。

三棱镜顶⾓和最⼩偏向⾓的测量2.30三棱镜顶⾓和最⼩偏向⾓的测量分光计是精确测定光线偏转⾓的仪器，也称测⾓仪，光学中的许多基本量如波长，折射率等都可以直接或间接地表现为光线的偏转⾓，因⽽利⽤它可测量波长、折射率，此外还能精确的测量光学平⾯间的夹⾓。

许多光学仪器(棱镜光谱仪、仪栅光谱仪、分光光度计、单⾊仪等)的基本结构也是以它为基础的，所以分光计是光学实验中的基本仪器之⼀。

使⽤分光计时必须经过⼀系列的精细的调整才能得到准确的结果，它的调整技术是光学实验中的基本技术之⼀，必须正确掌握。

本实验的⽬的就在于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偏向⾓。

【实验⽬的】（1）了解分光计的原理，掌握分光计的调节的⽅法。

（2）学会⽤分光计测三棱镜的顶⾓和最⼩偏向⾓。

【实验原理】1.分光计的结构分光计主要由底座、平⾏光管、望远镜、载物台和读数圆盘五部分组成。

外形如图1所⽰。

图1分光计外形图1—狭缝装置；2—狭缝装置锁紧螺钉；3—平⾏光管；4—制动架(⼆)；5—载物台；6—载物台调节螺钉(3只)；7—载物台锁紧螺钉；8—望远镜；9—⽬镜锁紧螺钉；10—阿贝式⾃准直⽬镜；11—⽬镜调节⼿轮；12—望远镜仰⾓调节螺钉；13—望远镜⽔平调节螺钉；14—望远镜微调螺钉；15—转座与刻度盘⽌动螺钉；16—望远镜⽌动螺钉；17—制动架(⼀)；18—底座；19—转座；20—刻度盘；21—游标盘；22—游标盘微调螺钉；23—游标盘⽌动螺钉；24—平⾏光管⽔平调节螺钉；25—平⾏光管仰⾓调节螺钉；26—狭缝宽度调节⼿轮(1)底座——中⼼有⼀竖轴，望远镜和读数圆盘可绕该轴转动，该轴也称为仪器的公共轴或主轴。

(2)平⾏光管——是产⽣平⾏光的装置，管的⼀端装⼀会聚透镜，另⼀端是带有狭缝的圆筒，狭缝宽度可以根据需要调节。

(3)望远镜——观测⽤，由⽬镜系统和物镜组成，为了调节和测量，物镜和⽬镜之间还装有分划板，它们分别置于内管、外管和中管内，三个管彼此可以相互移动，也可以⽤螺钉固定。

分光计调节和使用实验报告报告汇编Compilationofreports20XX报告文档·借鉴学习word可编辑·实用文档长安大学----分光计实验报告77系系505级孙明伟xxxx21306.4.9.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：①平行光管发出平行光。

当i1＝i2"时，δ为最小,此时21Ai22111minAiii)(21min1Ai设棱镜材料折射率为n，则2sinsinsin11Anini故2sin2sin2sinsinmin1AAAin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。

报告文档·借鉴学习word可编辑·实用文档②望远镜对平行光聚焦。

③望远镜，平行光管的光轴垂直一起公共轴。

④调节动作要轻柔，锁紧螺钉锁住即可。

⑤狭缝宽度1mm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：⒈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。

3.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1和游标２的读数2。

分光计的调节与使用实验报告姓名： 学号: 专业班级： 实验时间: 12周 星期四 上午10:00—12：00一、试验目的1、了解分光计的结构，掌握调节分光计的方法；2、测量三棱镜玻璃的折射率。

二、实验仪器分光计，三棱镜，准直镜. 三、实验原理1。

测折射率原理：当i 1＝i 2'时，δ为最小，此时21Ai ='22111minAi i i -='-=δ)(21min 1A i +=δ设棱镜材料折射率为n ，则2sin sin sin 11An i n i ='= 故2sin2sin2sinsin min 1A AA i n +==δ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 δ。

四、实验步骤1。

调节分光计 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。

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）使载物台轴线垂直望远镜光轴。

a 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。

b 接通目镜照明光源，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. 注意）： 1、望远镜对平行光聚焦。

2、望远镜，平行光管的光轴垂直一起公共轴.3、调节动作要轻柔,锁紧螺钉锁住即可。

4、狭缝宽度1mm 左右为宜。

2.测量最小偏向角（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)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。

《测定三棱镜折射率》物理实验报告【实验目的】利用分光计测定玻璃三棱镜的折射率；【实验仪器】分光计，玻璃三棱镜，钠光灯。

【实验原理】最小偏向角法是测定三棱镜折射率的基本方法之一，如图10所示，三角形ABC表示玻璃三棱镜的横截面，AB和 AC是透光的光学表面，又称折射面，其夹角a称为三棱镜的顶角；BC为毛玻璃面，称为三棱镜的底面。

假设某一波长的光线LD入射到棱镜的AB面上，经过两次折射后沿ER方向射出，则入射线LD与出射线ER的夹角称为偏向角。

【实验内容与步骤】1.调节分光计按实验24一1中的要求与步骤调整好分光计。

2.调整平行光管(1)去掉双面反射镜，打开钠光灯光源。

(2)打开狭缝，松开狭缝锁紧螺丝3。

从望远镜中观察，同时前后移动狭缝装置2，直至狭缝成像清晰为止。

然后调整狭缝宽度为1毫米左右（用狭缝宽度调节手轮1调节）。

(3)调节平行光管的倾斜度。

将狭缝转至水平，调节平行光管光轴仰角调节螺丝29，使狭缝像与望远镜分划板的中心横线重合。

然后将狭缝转至竖直方向，使之与分划板十字刻度线的竖线重合，并无视差。

最后锁紧狭缝装置锁紧螺丝3。

此时平行光管出射平行光，并且平行光管光轴与望远镜光轴重合。

至此分光计调整完毕。

3.测三棱镜的折射率(1)将三棱镜置于载物台上，并使玻璃三棱镜折射面的法线与平行光管轴线夹角约为60度。

(2)观察偏向角的变化。

用光源照亮狭缝，根据折射定律判断折射光的出射方向。

先用眼睛（不在望远镜内）在此方向观察，可看到几条平行的彩色谱线，然后慢慢转动载物台，同时注意谱线的移动情况，观察偏向角的变化。

顺着偏向角减小的方向，缓慢转动载物台，使偏向角继续减小，直至看到谱线移至某一位置后将反向移动。

这说明偏向角存在一个最小值（逆转点）。

谱线移动方向发生逆转时的偏向角就是最小偏向角。

1 用望远镜观察谱线。

在细心转动载物台时，使望远镜一直跟踪谱线，并注意观察某一波长谱线的移动情况（各波长谱线的逆转点不同）。