大学物理实验分光计后习题解答

大学物理实验分光计的使用习题解答

实验十二分光计的调整与使用

【预习思考题】

1. 分光计由哪几部分组成，各部分的作用是什么

答：分光计由平行光管、望远镜、载物台和读数装置四部分组成。

（1）平行光管用来提供平行入射光。

(2) 望远镜用来观察和确定光束的行进方向。

(3) 载物台用来放置光学元件。

(4) 读数装置用来测量望远镜转动的角度。

2. 调节望远镜光轴垂直于仪器中心轴的标志是什么

答：通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像都与分划板上“”形叉丝的上十字重合。

3. “+”字像、狭缝像不清晰分别如何调整

答：（1）“+”字像不清晰说明分划板没有位于物镜的焦平面上，应松开目镜紧锁螺钉，前后伸缩叉丝分划板套筒，使“+”字像清晰并做到当眼睛左右移动时，“+”字像与叉丝分划板无相对移动，然后锁紧目镜紧锁螺钉。

（2）狭缝像不清晰说明狭缝没有位于平行光管准直透镜的焦平面上，应松开狭缝紧锁螺钉，前后伸缩狭缝套筒，当在已调焦无穷远的望远镜目镜中清晰地看到边缘锐利的狭缝像时，然后锁紧狭缝紧锁螺钉。

【分析讨论题】

1. 当通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像处于“”形叉丝的上十字上下对称位置时，说明望远镜和载物台哪部分没调好当通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像处于叉丝分划板同一水平位置时，说明望远镜和载物台哪部分没调好应怎样调节

答：（1）当通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像处于“”形叉丝的上十字上下对称位置时，说明载物台没调好，望远镜已水平。应调载物台下调平螺钉b或c，使双面镜正反两面反射回来的“+”字像都与分划板上“”形叉丝的上十字重合。

（2）当通过目镜观察到双面镜正反两面反射回来的“+”字像处于叉丝分划板同一水平位置时，说明望远镜不水平，双面镜镜面法线已水平。应调节望远镜倾角螺钉，使双面镜正反两面反射回来的“+”字像都与分划板上“”形叉丝的上十字重合。

2. 如何用反射法（一束平行光由三棱镜的顶角入射，在两光学面上分成两束平行光）测三棱镜的顶角

解：如图所示，由平行光管射出的平行光束照射在三棱镜顶角上，分别射向

三棱镜的两个光学面AB和AC，并分别被反射。由反射定律和几何关系可证明反

射光线1、2的夹角ϕ与棱镜顶角α关系为α

ϕ2

=

先使望远镜接收光线1，记下两个角游标的读数和，然后，再转动望远

镜使望远镜接收光线2，记下两个角标读数和，两次读数相减即得，故

反射法光路图