实验名称分光仪的调节和三棱镜顶角的测定

1'（推导公式与结果）

结果表示为：∠

2. 测量三棱镜折射率记录数据表格

0.003

折射率结果表示为： n =(1.526±0.003) 六、预习题

（1）在调节望远镜时，你如何判断十字叉丝和十字像是否在同 一平面上（即如何判断有无视差）

答：轻轻晃动头，使眼睛看到的十字像与叉丝无相对视差

（2）调节望远镜光轴与仪器主轴的垂直关系时，两面反射回来

的十字像都偏上（或都偏下）； B 一面偏上、一面偏下，分别应如何调节如果一面偏上3a ，另一面则偏下a ，这时应如何调节，怎样迅速使两面反射的像都与叉丝重合

答：都偏上（或下），说明望远镜与仪器主轴不垂直，而载物台与仪器主轴垂直。若像上下对称，说明望远镜正常而载物台倾斜。

通过渐进逼近方法调节，即：先调望远镜使偏上的3a 下降a ，然后调载物台使上下对称的2a 回到正确位置。

（3）载物平台下边有三个调节螺丝用来调节其倾斜度，为了在实验

中便于调节，对于平面镜和三棱镜应分别如何放置（画图说明）

（4）在测角时某个游标读数第一次为343?56'，第二次为33?28'，游标经过圆盘零点和不经过圆盘零点时所转过的角度分别是多少 过零点时，0000(3603328)343564932ϕ'''=+-= 不过零点时，00034356332831028ϕ'''=-=

（5）在测量最小偏向角时，能否不转动平台，而是让三棱镜相

对平台转动来获得，为什么

不能！原因：三棱镜在载物台上的位置要调节到光学面法线与仪器主轴垂直，然后才能进行测量。而让三棱镜相对平台转动会破坏这个条件

（6）在实验中如何确定最小偏向角的位置

先用眼睛观察，找到折射光线狭缝像。然后分别向顺时针方向和逆时针方向轻

轻转动载物平台（即改变入射角），注意观察狭缝像移动方向。找到最小偏向角的位置。

（7）若找到了一种单色光的最小偏向角位置，此时其它单色光是否

也同时处于最小偏向位置为什么

此时，其它单色光不处在最小偏向角位置。原因折射光线与光波波长有关，不同波长最小偏向角会不同。

九、课后作业题

（1）若角游标刻度盘中心

O 跟游标中心O'不重合（如图，但画时

夸大了），则游标转过φ角时，从刻度盘读出的角度φ1≠φ2≠φ3，但φ总等于φ1和φ2的平均值，即()2112

1

φφφ+=

试证明之。 利用圆周角和圆心角的关系自己证明，此处从略！

（2）用平行光法测量三棱镜顶角时，为什么应把顶角置于载物平台

中心附近试作图说明之。

原因：望远镜的中心轴与载物台的中心轴同为一轴，望远镜活动范围限制在以中心轴为中心旋转且只能接收平行光。因此，望远镜只能接收由中心o 点发出的径向光线。其它光线不能接收。如图所示。

（3）如果三棱镜的质料不变，顶角变大（或变小），用同样的光

源测量，其折射率及最小偏向角有无变化，如何变化

折射率只与质料及光源有关。当光源不变、质料不变，其折射率不变。顶角变大（或

变小），最小偏向角随之变大（或变小）。

（4）如果三棱镜的顶角不变，质料变化，用同样的光源测量，其折射率及最小偏向角有无变化，如何变化

折射率只与质料及光源有关。当光源不变、质料变化，其折射率改变。当折射率变大（或变小），最小偏向角随之变大（或变小）。

本实验数据处理的几点说明：

1、 测量角度的不确定度计算，由于测量次数较少，不再考虑A 类不确定度贡献，

只考虑B 类分量。

2、 当计算的不确定度小于仪器误差限时，以仪器误差限表示结果的不确定度大

小。

3、 在计算折射率n 的不确定度时，要将直接测量量不确定度的角度表示化为弧

度表示后，再代入传递公式中去计算。 4、