《液体折射率测定》(精)
液体折射率的测量
n2
n1 ? sin ? n22 ? sin 2 i ? cos? sin i
注：n2和 ? 已知
n1
?
?
?
i
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2) 反射法
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3.仪器介绍
? 折射仪是利用临界角原 理测定物质折射率的仪 器，食品工业中最常用 的是阿贝折射仪、手提 式折射仪、数字阿贝折 射仪。
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校正方法
打开进光棱镜，在校准玻璃块的抛光面上滴一滴溴 代萘．将其粘在折射棱镜表面上，使标准玻璃块抛 光的一端向下，以接受光线。测得的折射率应与标 准玻璃块的折射率一致。校准时若有偏差，可先使 读数指示于蒸馏水或标准玻璃块的折射率值，再调 节分界线调节螺丝．使明暗分界线恰好通过十字线 交叉点。
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测定液体折射率的意义
正常情况下，某些液态食品的折射 率有一定的范围，如正常牛乳乳清的折 射率在正 1.34199～1.34275之间，当这些 液态食品因掺杂、浓度改变或品种改变 等原因而引起食品的品质发生了变化时， 折射率常常会发生变化。所以 测定折射 率可以初步判断某些食品是否正常 。如 牛乳掺水，其乳清折射率降低，故测定 牛乳乳清的折射率即可了解乳糖的含量， 判断牛乳是否掺水。
15.旋钮
16.校准螺丝 17.盖板
18.恒温接头
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影响折射率测定的因素
《液体折射率测定》
实验题目：液体折射率测定《液体折射率测定的设计与实现》实验任务1．调节分光计满足测量条件2．用掠入射法或最小偏向角法测量出透明液体的折射率实验要求⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。
⑵选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。
⑶测量5组数据，。
⑷应该用什么方法处理数据，说明原因。
⑸实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
实验仪器分光计哦（不提供平面镜）、钠光灯、三棱镜、黑玻璃、水槽、水实验提示掠入射法测介质折射率的原理如图示3-1所示。
将待测介质加工成三棱镜，用扩展光源（用钠光灯照光的大毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC进行观测。
在AB界面上图中光线a、b、c的入射角依次增大，而c光线为掠入线（入射角为︒90），对应的折射角为临界角c i 。
在棱镜中再也不可能有折射角大于c i 的光线。
在AC 界面上，出射光a 、b 、c 的出射角依次减小，以c 光线的出射角'i 为最小。
因此，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线。
证明：棱镜的折射率1n 与棱镜顶角A 、最小出射角'i 有如下关系：21sin cos 'sin 1⎪⎭⎫⎝⎛++=A A i n若在AB 面加折射率为n 的待测液体，上述关系又如何。
评分参考(10分)⑴ 正确写出实验原理和计算公式，2分。
⑵ 正确的写出测量方法，1分。
⑶ 写出实验内容及步骤，1分。
⑷ 正确的联接仪器、正确操作仪器，2分。
⑸ 正确的测量数据，1.5分。
⑹ 写出完整的实验报告，2.5分。
(其中实验数据处理，1分；实验结果，0.5分；整体结构，1分)学时分配实验验收，4学时，在实验室内完成；教师指导(开放实验室)和开题报告1学时。
大学物理实验设计性实验液体折射率测定
评分：大学物理实验设计性实验实验报告实验题目：液体折射率测定班级：姓名：学号：指导教师：《液体的折射率测定》实验提要实验课题及任务《液体的折射率测定》实验课题任务方案一：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射现象，当入射击角为某一极值（掠射）时，会产生一特殊的光学现象，能同时看到有折射光和无折射光的现象，就可以实现液体折射率的测量。
学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《液体的折射率测定》的整体方案，内容包括：（写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤)，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。
设计要求⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。
⑵选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。
⑶测量5组数据，。
⑷应该用什么方法处理数据，说明原因。
⑸实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
实验仪器分光仪、钠光灯、毛玻璃与待测液体实验提示掠入射法测介质折射率的原理如图示3-1所示。
将待测介质加工成三棱镜，用扩展光源（用钠光灯照光的大毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC进行观测。
在AB界面上图中光线a、b、c的入射角依次增大，而c光线i。
在棱镜中再也不可能有折射角为掠入线（入射角为90），对应的折射角为临界角ci的光线。
在AC界面上，出射光a、b、c的出射角依次减小，以c光线的出射角大于c'i为最小。
因此，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线。
证明：棱镜的折射率1n 与棱镜顶角A 、最小出射角'i 有如下关系：21sin cos 'sin 1⎪⎭⎫⎝⎛++=A A i n若在AB 面加折射率为n 的待测液体，上述关系又如何。
液体折射率的测定
【实验步骤】
(3) 清洗与校正仪器 打开辅助棱镜，滴2～3滴丙酮，合 上棱镜，片刻后打开棱镜，用擦镜纸轻轻将丙酮吸干，再 改用蒸馏水重复上述操作2次。然后滴2～3滴蒸馏水于镜面 上，合上棱镜，转动左侧刻度盘，使读数镜内标尺读数置 于蒸馏水在此温度下的折射率（nD20＝1.3330）。调节反射 镜，使测量望远镜中的视场最亮，调节测量镜，使视场最 清晰。转动消色散手柄，消除色散。再调节校正螺丝，使 明暗交界线和视场中的×线中心对齐。
(5) 结束工作 测定结束后，用丙酮将镜面清洗干净，并用擦镜纸 吸干。拆下连接恒温槽的胶管和温度计，排尽金属套中的水， 将阿贝折射仪擦拭干净，装入盒中。
【数据记录】
(1) 数据记录 将实验中测得各项数据填入下表
(1) 将实验测定的折射率数据填入下表：
测定温度
℃
组成
未知样
0 20 % 40 % 60 % 80 % 100 %
丙酮（A.R.） 乙醇（A.R.） 蒸馏水 擦镜纸
【实验装置图】
(此处点击视频链接)
阿贝折射仪结构示意图
1－读数目镜；2－测量目镜；3,3'－循环恒温水龙头； 4－消色散旋柄；5－测量棱镜； 6－辅助棱镜；7－平面反射镜；8－温度计； 9－加液槽；10－校正螺丝；11－刻度盘罩
【实验步骤】
(1) 配制不同组成的溶液 配制乙醇含量(体积分数)分别 为0、20 %、40 %、60 %、80 %、100 %的乙醇-丙酮溶液 各20 mL ，混匀后分装在6只滴瓶中，贴上标签，按1～6 顺序编号。
【实验步骤】
(4) 测定溶液的折射率 打开棱镜，用1号溶液清洗镜面二次。干 燥后滴加2～3滴该溶液，闭合棱镜。转动刻度盘，直至在测量 望远镜中观测到的视场出现半明半暗视野。转动消色散手柄， 使视场内呈现一个清晰的明暗分线，消除色散。再次小心转动 刻度盘使明暗分界线正好处在×线交点上，从读数镜中读出折 射率值。重复测定2次，读数差值不能超过±0.0002。以同样 方法依次测定2～6号溶液和未知组成的混合液的折射率。
测量液体折射率实验报告
测量液体折射率实验报告测量液体折射率实验报告引言：折射率是光线在不同介质中传播时的性质之一，它是描述光线在介质中传播速度变化的指标。
测量液体折射率是物理实验中常见的实验之一，通过实验可以了解不同液体的折射率特性，并且掌握测量方法和技巧。
本实验旨在通过测量液体的折射率，探究光在液体中传播的规律。
实验步骤：1. 实验器材准备：实验所需的器材包括：光源、凸透镜、直尺、液体样品、白纸等。
2. 准备液体样品：选择不同的液体样品，如水、酒精、油等，并准备好相应的容器。
3. 设置实验装置：将光源置于一侧，通过凸透镜将光线聚焦，使其通过液体样品后射到白纸上。
4. 测量光线的折射角：在白纸上标出入射光线和折射光线的位置，并测量它们与法线的夹角。
5. 计算折射率：根据测得的入射角和折射角，利用折射定律计算出液体的折射率。
实验结果：通过实验测得不同液体的折射率如下：1. 水：折射率为1.332. 酒精：折射率为1.363. 油：折射率为1.47讨论与分析：从实验结果可以看出，不同液体的折射率是不同的。
这是因为不同液体的分子结构和密度不同，导致光在其中传播的速度也不同，从而产生了不同的折射率。
在本实验中，我们使用了凸透镜将光线聚焦，这是因为凸透镜能够将光线折射并使其聚焦到一个点上。
通过测量入射光线和折射光线与法线的夹角，我们可以根据折射定律计算出液体的折射率。
折射定律表明，入射光线、折射光线和法线三者在同一平面上，且满足折射率的关系式：n1*sinθ1 = n2*sinθ2，其中n1和n2分别为两个介质的折射率，θ1和θ2为入射角和折射角。
通过本实验，我们不仅了解了液体的折射率特性，还掌握了测量液体折射率的方法和技巧。
在实际应用中，测量液体折射率常用于确定液体的成分和浓度，以及研究光在液体中的传播规律。
例如，在药学领域中，测量药物溶液的折射率可以帮助确定药物的浓度，从而对药物进行质量控制和分析。
结论：通过测量不同液体的折射率，我们可以得出结论：不同液体的折射率是不同的，这是由于液体的分子结构和密度不同导致的。
大学物理实验设计性实验液体折射率测定
评分：大学物理实验设计性实验实验报告实验题目：液体折射率测定班级：姓名：学号：指导教师：《液体的折射率测定》实验提要实验课题及任务《液体的折射率测定》实验课题任务方案一：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射现象，当入射击角为某一极值（掠射）时，会产生一特殊的光学现象，能同时看到有折射光和无折射光的现象，就可以实现液体折射率的测量。
学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《液体的折射率测定》的整体方案，内容包括：（写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤)，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。
设计要求⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。
⑵选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。
⑶测量5组数据，。
⑷应该用什么方法处理数据，说明原因。
⑸实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
实验仪器分光仪、钠光灯、毛玻璃与待测液体实验提示掠入射法测介质折射率的原理如图示3-1所示。
将待测介质加工成三棱镜，用扩展光源（用钠光灯照光的大毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC进行观测。
在AB界面上图中光线a、b、c的入射角依次增大，而c光线i。
在棱镜中再也不可能有折射角为掠入线（入射角为90），对应的折射角为临界角ci的光线。
在AC界面上，出射光a、b、c的出射角依次减小，以c光线的出射角大于c'i为最小。
因此，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线。
证明：棱镜的折射率1n 与棱镜顶角A 、最小出射角'i 有如下关系：21sin cos 'sin 1⎪⎭⎫⎝⎛++=A A i n若在AB 面加折射率为n 的待测液体，上述关系又如何。
液体折射率的测定
3—8 液体折射率的测定折射率是物质的一种重要光学常数。
在生产和科学研究的许多部门中都会遇到折射率的测量问题。
物质的折射率和光的波长有关，平时所说的折射率是指对钠黄光（nm 3.589=λ）的折射率。
本实验要求掌握液体折射率的测量方法；了解用掠入法测定折射率的原理；了解阿贝折射计的工作原理，并掌握其使用方法。
一、[仪器及用具]阿贝折射计、蒸馏水、酒精、光源（钠光灯）二、[实验原理]当把折射率为n 的待测物质放在已知折射率为N 的直角棱镜的折射面AB 上，且N n <。
若以单色的扩展光源照射分界面AB 时，则从图3—8—1可以看出，入射角为2π的光线，将掠射到AB 界面而折射进入三棱镜内。
显然，其折射角i '应为临界角，因而满足下面的关系式：Nn i ='sin （3-8-1） 当光线1射到AC 面时，再经过折射而进入空气，设在AC 面上的入射角为ψ，折射角为ϕ，则有： ψϕsin sin N = （3-8-2）除光线1外，其他光线例如光线2在AB 面上的入射角均小于2π。
因此，经三棱镜折射最后进入空气时，都在光线1的左侧。
当用望远镜对准出射光方向观察时，视场中将看到以光线1为分界线的半暗半明视场，如图3—8—1所示。
由图3—8—1可以看出三棱镜的棱镜角A （当i A '>时）与角i '及角ψ有如下关系：ψ+'=i A （3-8-3）应用上式，并从（3-8-1）和（3-8-2）两式中消去i '和ψ后可得：ϕϕsin cos sin sin 22A N A n --= （3-8-4）图3—8—12 ′如果棱镜角090=A ，则： ϕ22sin -=N n因此，当直角棱镜的折射率N 为已知时，测出ϕ角即可算出待测物质的折射率n 。
上述测定折射率的方法称为掠入法。
应用阿贝折射计测定透明液体或固体的折射率的方法，就是应用掠入法，它是基于全反射的原理。
液体折射率测定(精)
评分：大学物理实验设计性实验实验报告实验题目：液体折射率测定班级：电信06-1姓名：黄启深学号：15指导教师：陈丽娜茂名学院技术物理系大学物理实验室实验日期：2007年11月21 日《液体的折射率测定》实验提要实验课题及任务《液体的折射率测定》实验课题任务方案一：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射现象，当入射击角为某一极值（掠射）时，会产生一特殊的光学现象，能同时看到有折射光和无折射光的现象，就可以实现液体折射率的测量。
学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《液体的折射率测定》的整体方案，内容包括：（写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤)，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。
设计要求⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。
⑵选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。
⑶测量5组数据，。
⑷应该用什么方法处理数据，说明原因。
⑸实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
实验仪器分光仪、钠光灯、毛玻璃与待测液体实验提示掠入射法测介质折射率的原理如图示3-1所示。
将待测介质加工成三棱镜，用扩展光源（用钠光灯照光的大毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC进行观测。
在AB界面上图中光线a、b、c的入射角依次增大，而c光线i。
在棱镜中再也不可能有折射角为掠入线（入射角为90），对应的折射角为临界角ci的光线。
在AC界面上，出射光a、b、c的出射角依次减小，以c光线的出射角大于c'i为最小。
因此，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线。
证明：棱镜的折射率1n 与棱镜顶角A 、最小出射角'i 有如下关系：21sin cos 'sin 1⎪⎭⎫⎝⎛++=A A i n若在AB 面加折射率为n 的待测液体，上述关系又如何。
大学物理实验设计性实验液体折射率测定
评分：大学物理实验设计性实验实验报告实验题目：液体折射率测定班级：姓名：学号：指导教师：《液体的折射率测定》实验提要实验课题及任务《液体的折射率测定》实验课题任务方案一：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射现象，当入射击角为某一极值（掠射）时，会产生一特殊的光学现象，能同时看到有折射光和无折射光的现象，就可以实现液体折射率的测量。
学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《液体的折射率测定》的整体方案，内容包括：（写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤)，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。
设计要求⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。
⑵选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。
⑶测量5组数据，。
⑷应该用什么方法处理数据，说明原因。
⑸实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
实验仪器分光仪、钠光灯、毛玻璃与待测液体实验提示掠入射法测介质折射率的原理如图示3-1所示。
将待测介质加工成三棱镜，用扩展光源（用钠光灯照光的大毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC进行观测。
在AB界面上图中光线a、b、c的入射角依次增大，而c光线i。
在棱镜中再也不可能有折射角为掠入线（入射角为90），对应的折射角为临界角ci的光线。
在AC界面上，出射光a、b、c的出射角依次减小，以c光线的出射角大于c'i为最小。
因此，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线。
证明：棱镜的折射率1n 与棱镜顶角A 、最小出射角'i 有如下关系：21sin cos 'sin 1⎪⎭⎫⎝⎛++=A A i n若在AB 面加折射率为n 的待测液体，上述关系又如何。
液体折射率的测定
数据处理
• 在俯视的情况下，多次测量，做表格，取
平均值
次数 项目
1
2
3
h
n=
H
折射率 n=h/H
误差分析
偶然误差： 水面是否平稳 针尖模糊与硬币的恰好重合的条件是否满足 观察时是否俯视观察 实验数据估读
系统误差： 视深法的近似运算就直接测出 水的折射率？
作者：郭方毅 单位：伊宁县二中
目录
• 实验原理 • 光路图 • 实验步骤 • 实验数据处理 • 误差分析
实验原理:视深法
小提示：
• 折射率与视深的关系：
折射率n=实际深度/视觉深度
• 物与像的关系：
物到界面的距离和像到界面的距离相等
光路图
h
h1
H
实验主要步骤
• 给水槽添加足够高的清水，测出硬币上表
液体的折射率测定
评分：大学物理实验设计性实验实验报告实验题目：液体的折射率测定班级：姓名：学号：指导教师：陈丽娜茂名学院物理系大学物理实验室实验日期：200 9 年12月 3 日实验23 《液体的折射率测定》实验提要实验课题及任务《液体的折射率测定》实验课题任务 方案一：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射现象，当入射角为某一极值（掠射）时，会产生一特殊的光学现象，能同时看到有折射光和无折射光的现象，就可以实现液体折射率的测量。
学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《液体的折射率测定》的整体方案，内容包括：写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，写出完整的实验报告，也可按书写科学论文的格式书写实验报告。
设计要求⑴ 通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。
⑵ 选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。
⑶ 测量5组数据，。
⑷ 应该用什么方法处理数据，说明原因。
⑸ 实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
实验仪器分光仪、钠光灯、毛玻璃与待测液体，实验提示掠入射法测介质折射率的原理如图示3-1所示。
将待测介质加工成三棱镜，用扩展光源（用钠光灯照光的大毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB ，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC 进行观测。
在AB 界面上图中光线a 、b 、c 的入射角依次增大，而c 光线为掠入线（入射角为︒90），对应的折射角为临界角c i 。
在棱镜中再也不可能有折射角大于c i 的光线。
在AC 界面上，出射光a 、b 、c 的出射角依次减小，以c 光线的出射角'i 为最小。
因此，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线。
液体折射率的测定
《液体的折射率测定》实验提要实验课题及任务《液体的折射率测定》实验课题任务方案一：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射现象，当入射击角为某一极值（掠射）时，会产生一特殊的光学现象，能同时看到有折射光和无折射光的现象，就可以实现液体折射率的测量。
方案二：在薄膜干涉中，介质的折射率通过影响光程差造成在相同的条件下，不同介质处的干涉条纹不同的结果，经过分析比较，测量出液体的折射率。
学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《液体的折射率测定》的整体方案，内容包括：（写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤)，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。
设计要求（1）通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。
（2）选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。
（3）测量5组数据，。
（4）应该用什么方法处理数据，说明原因。
（5）实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
实验仪器方案一：分光仪、钠光灯、毛玻璃与待测液体，方案二：读数显微镜、钠光灯、劈尖与待测液体，实验提示方案一掠入射法测介质折射率的原理如图示3-1所示。
将待测介质加工成三棱镜，用扩展光源（用钠光灯照光的大毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC 进行观测。
在AB 界面上图中光线a 、b 、c 的入射角依次增大，而c 光线为掠入线（入射角为︒90），对应的折射角为临界角c i 。
在棱镜中再也不可能有折射角大于c i 的光线。
在AC 界面上，出射光a 、b 、c 的出射角依次减小，以c 光线的出射角'i 为最小。
因此，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线。
液体折射率的测定
实验报告
实验题目液体折射率的测定——用掠面入射法测定液体折射率
一、实验目的及要求
学习用掠面入射法测量酒精的折射率
二、实验仪器（规格、型号、件数）
分光仪，三棱镜，钠灯，酒精，毛玻璃片
三、实验原理及实验步骤
将折射率为n的待测物质放在已知折射率为N的直角棱镜的折射面AB 上，且n<N，当临界光线以入射角π/2掠射到AB界面而折射入三棱镜内。
临界光线折射到镜面BC后，再经折射而进入空气。
除临界光线外，其他光线在AB面上的入射角皆小于π/2。
因此经三棱镜折射最后进入空气的光线都在临界出射光线的左侧，当用望远镜对准出射方向观察时，则在视场中将看到以临界出射光线为分界线的明暗半影视场。
因此，当棱镜的折射率N为已知时，测出φ角即可得待测物质的折射率n，上述方法称为掠面入射法。
实验步骤：
1.将分光计调节好。
2．找到棱镜BC平面的法线方向，记下左右两边的读数
3．点燃钠灯，使光折线沿AB掠面入射，待测酒精滴在棱镜的AB面上。
4．固定棱镜台，转动望远镜，找到视野中明暗半影视场分界线的确切位置，，记下两游标读数。
5.φ= 半影视场与BC面法线的夹角，以φ值代入，求n。
四、实验数据记录、数据处理。
液体折射率的测定实验报告
液体折射率的测定实验报告实验目的：了解液体折射率的测定原理和方法，并掌握如何用实验装置准确测量液体的折射率。
实验仪器：折射仪、液体样品（正己烷、苯酚、甲苯）实验原理：液体的折射率是指光线从空气中进入液体后的折射角与其在空气中的入射角的比值，即折射率=n=sin i/sin r，其中i为入射角，r 为折射角。
折射仪可以准确地测量液体样品的光线折射角，通过计算，可以得到样品的折射率。
实验步骤：1. 将折射仪放平，打开光源使其放置在炽白光状态，调整光线聚焦度，保证光线垂直入射。
2. 取一个干燥的透明样品槽，用棉花或干净的纸巾轻轻擦拭干净。
3. 选取一个要测定折射率的样品（正己烷、苯酚、甲苯），并将样品慢慢倒入样品槽，使其充满槽体，尽可能避免其中出现气泡。
4. 用取样针将样品槽里的液体表面上的气泡排去，直到表面光滑平整为止。
5. 将样品槽无空隙地放入折射仪上的样品架上，调整仪器使其光路稳定，再调整投射角使样品正确处于光路上。
6. 读取样品的初始折射率数值。
7. 再取另一个干燥的透明样品槽，重复以上操作，直至三种液体样品的折射率数值均已测定出来。
8. 将测试时用的样品除去，清洗样品槽并吹干。
将折射仪关闭，结束实验。
实验结果：样品名称折射率数值正己烷 1.37苯酚 1.52甲苯 1.50实验分析：根据实验结果，得出正己烷的折射率为1.37，苯酚的折射率为1.52，甲苯的折射率为1.50。
实验测量结果较为准确，但是在取样时应更加细心，避免气泡的产生，以免对实验结果造成影响。
实验结论：实验中我们通过折射仪对正己烷、苯酚、甲苯三种液体样品的折射率进行了测定。
实验结果较为准确，可以通过实验结果进行科学的判断和实际应用。
实验不仅加深了我们对液体折射率的认识，也让我们更加掌握了实验方法和仪器的使用。
液体折射率的测定——用掠面入射法测定液体折射率试验目的学习用
液体折射率的测定——用掠面入射法测定液体折射率
实验目的：学习用掠面入射法酒精的折射率
实验仪器：分光仪，三棱镜，钠灯，酒精，毛玻璃片
将折射率为n的待测物质放在已知折射率为N的直角棱镜的折射面AB上，且n<N，当光线以入射角π/2掠射到AB界面而折射入三棱镜内。
光线“1”折射到镜面BC后，再经折射而进入空气。
除光线“1”外，其他光线在AB面上的入射角皆小于π/2。
因此经三棱镜折射最后进入空气的光线(例如光线“2”)都在光线“1”的左侧，当用望远镜对准出射方向观察时，则在视场中将看到以光线“1”为分界线的明暗半影视场。
因此，当棱镜的折射率N为已知时，测出φ角即可得待测物质的折射率n，上述方法称为掠面入射法。
实验步骤：
1.将分光计调节好。
2．找到棱镜BC平面的法线方向，记下左右两边的读数
3．点燃钠灯，使光折线沿AB掠面入射，待测酒精滴在棱镜的AB面上。
4．固定棱镜台，转动望远镜，找到视野中明暗半影视场分界线的确切位置，，记下两游标读数。
5.φ=半影视—BC面法线，以φ值代入，求n。
实验数据记录
分光计读数左右
BC面法线
半影视场分界位置
φ=半影视—BC面法线
n。
液体折射率的测定实验报告
2023REPORTING 液体折射率的测定实验报告•实验目的•实验原理•实验步骤•实验结果与分析•结论与建议•参考文献目 录CATALOGUE 20232023REPORTINGPART01实验目的了解折射率的概念折射率：光线在两种不同介质间传播时，由于速度的改变而发生的方向改变的现象，用符号n表示。
学习测定液体折射率的方法折射率的测定方法：有临界角法、干涉法、全反射法等。
实验中采用全反射法，通过测量全反射临界角来计算折射率。
掌握阿贝折射仪的使用阿贝折射仪：是一种常用的测量液体折射率的仪器，通过测量棱镜的临界角来计算折射率。
使用阿贝折射仪时，需要注意仪器的清洁、调整棱镜角度、正确读数等操作步骤，以保证测量结果的准确性。
2023REPORTINGPART02实验原理光在介质中传播时，速度发生变化，导致方向发生改变的物理量。
折射率的概念及物理意义折射率临界角法利用光在液体表面发生全反射时的临界角来测定折射率。
当入射角等于临界角时，会发生全反射，此时反射光的光强最大。
通过测量入射角和反射角的大小，可以计算出折射率。
干涉法利用光的干涉现象来测定折射率。
通过调整分束器将一束光分为两束相干光，分别经过待测液体和标准折射率棱镜后发生干涉，通过测量干涉条纹的移动距离和光源波长，可以计算出折射率。
折射率的测定原理阿贝折射仪的工作原理2023REPORTINGPART03实验步骤阿贝折射仪实验容器测量尺记录纸和笔准备实验器材01020304用于测量液体的折射率。
用于盛放待测液体。
用于测量实验中需要测量的长度。
用于记录实验数据和结果。
将阿贝折射仪放置在平稳的工作台上，确保仪器稳定。
打开阿贝折射仪的盖子，将测量棱镜安装到仪器上，并确保其紧固。
将实验容器放置在测量棱镜的前方，确保容器与棱镜平行。
安装阿贝折射仪调整阿贝折射仪的测量棱镜，使其与液体的界面平行。
使用测量尺测量棱镜与液体的距离，并调整仪器，使棱镜与液体界面保持恒定的距离。
液体折射率的测定
液体折射率的测定******** **（***** *** ** ******）摘要：根据光的折射定律，提出了用掠入射法简捷，精确地测量液体折射率的方法.利用分光计和简单的器件,通过一次测量精确地求得液体折射率.该方法简捷，准确度高，可用于生产在线检测，在实际生产中有应用价值.关键字：掠入射法；液体折射率引言：在食品、化工，医药等生产等生产部门，生产过程中经常要检测液体的浓度，大多数液体的折射率和浓度有一定的关系.液体折射率常用阿贝折射计、读数显微镜等仪器进行测量.虽然阿贝折射计精度高，但要接触式测量，是非在线检测，给生产检控带来不便.读数显微镜虽可用在非接触式测量，但其精度不是很好，有一定的局限性，特别在医药行业浓度的精确度要求较高时往往达不到较理想的要求.改用掠入法只需常用仪器分光计及附件三棱镜，可用来在线检测，仪器普通、测量简捷、精确度高，在工业生产中有实用意义.原理简述:1.用掠入射法测三棱镜的折射率掠入射法测三棱镜折射率的原理如图①所示.按照图①摆好实验仪器，用扩展光钠光灯源（用钠光灯照亮的毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB，用望远镜对棱镜图①掠入射法测三棱镜折射率的原理的另一个折射面AC进行观测.90），在AB界面上图中光线a、b、c的入射角依次增大,而c光线为掠入线（入射角为对应的折射角为临界角，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线整体移动分光计或刻度盘使钠光灯大体位于AB光学面的延长线上，用眼睛在出射光的方向找到一个明暗相间的分界线，再将望远镜转至该方位—望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线，使竖直“+”字叉丝对准明暗相间的分界线，将刻度盘固定记下左右游标读数1i 和2i .记下转动望远镜AC 面的法线位置，记下两游标读数3i 和4i ，从而可求光线经过三棱镜的最小出射角i 。
在棱镜中再也不可能有折射角大于c i 的光线.在AC 界面上，出射光a 、b 、c 的出射角依次减小，以c 光的入射角为︒90,出射角'i 为最小，称为极限角。
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评分：大学物理实验设计性实验实验报告实验题目：液体折射率测定班级：电信06-1姓名：黄启深学号：15指导教师：陈丽娜茂名学院技术物理系大学物理实验室实验日期：2007年11月21 日《液体的折射率测定》实验提要实验课题及任务《液体的折射率测定》实验课题任务方案一：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射现象，当入射击角为某一极值（掠射）时，会产生一特殊的光学现象，能同时看到有折射光和无折射光的现象，就可以实现液体折射率的测量。
学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《液体的折射率测定》的整体方案，内容包括：（写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤)，然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。
设计要求⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。
⑵选择实验的测量仪器，设计出实验方法和实验步骤，要具有可操作性。
⑶测量5组数据，。
⑷应该用什么方法处理数据，说明原因。
⑸实验结果用标准形式表达，即用不确定度来表征测量结果的可信赖程度。
实验仪器分光仪、钠光灯、毛玻璃与待测液体实验提示掠入射法测介质折射率的原理如图示3-1所示。
将待测介质加工成三棱镜，用扩展光源（用钠光灯照光的大毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC进行观测。
在AB界面上图中光线a、b、c的入射角依次增大，而c光线i。
在棱镜中再也不可能有折射角为掠入线（入射角为90），对应的折射角为临界角ci的光线。
在AC界面上，出射光a、b、c的出射角依次减小，以c光线的出射角大于c'i为最小。
因此，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线。
证明：棱镜的折射率1n 与棱镜顶角A 、最小出射角'i 有如下关系：21sin cos 'sin 1⎪⎭⎫⎝⎛++=A A i n若在AB 面加折射率为n 的待测液体，上述关系又如何。
评分参考(10分)⑴ 正确写出实验原理和计算公式，2分。
⑵ 正确的写出测量方法，1分。
⑶ 写出实验内容及步骤，1分。
⑷ 正确的联接仪器、正确操作仪器，2分。
⑸ 正确的测量数据，1.5分。
⑹ 写出完整的实验报告，2.5分。
(其中实验数据处理，1分；实验结果，0.5分；整体结构，1分)学时分配实验验收，4学时，在实验室内完成；教师指导(开放实验室)和开题报告1学时。
提交整体设计方案时间学生自选题后2～3周内完成实验整体设计方案并提交。
提交整体设计方案，要求电子版。
用电子邮件发送到指导教师的电子邮箱里。
实验题目：液体折射率测定实验目的：1.进一步加深对分光计的认识，掌握调整和使用分光计的方法2.掌握用掠入射法测量棱镜折射率。
3掌握用掠入射法测液体折射率。
实验仪器：分光仪、钠光灯、毛玻璃与待测液体，实验原理：液体折射率的测定 ---- 掠入射法光从一种介质进入另一种介质时会发生折射现象，当入射角为某一极值（掠射）时，会产生一特殊的光学现象，能同时看到有折射光和无折射光的现象，用望远镜看到的视场是半明半暗，中间有明显的明暗分界线。
利用这现象就可以实现固体和液体折射率的测量。
1.棱镜折射率的测定用扩展光源（用钠光灯照光的大毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC进行观测。
在AB界面上图中光线a、b、c的入射角依次增i。
在棱镜中再也不可能大，而c光线为掠入线（入射角为90°）的折射角为临界角ci的光线。
在AC界面上，出射光a、b、c的出射角依次减小，以c光有折射角大于c线的出射角'i 为最小。
因此，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线。
棱镜的折射率1n 与棱镜顶角A 、最小出射角'i 即极限角，有如下关系由于A ＝60°，由公式可知：只要测出极限角i ′，就可以计算棱镜的折射率。
测出明暗分界线方向以及AC 面的法线方向，这两个方向间的夹角就是i ′。
折射光线C 方向及AC 面的法线方向测量方法将棱镜置于载物平台上。
先用眼睛直接观察平行光经棱镜折射后的出射方向，再将望远镜转至该出射方向，使在望远镜中清楚地看见由钠灯发出的光经棱镜后的 光线。
然后缓慢地转动载物平台，让入射光线与AB 面调至确定折射光线移动方的转折位置，然后固定平台。
转动望远镜，使双十字叉丝的竖直线对准折射光线，记录与望远镜在该明暗光线分界位置（即C 光线）相应的两个游标读数2r 和'2r 再转动望远镜，使双十字叉丝竖直线对准平行光的狭缝像，记录与AC 面垂直的光线角度相应的两游标读数1r 和'1r在测量望远镜转过的角度时，要注意游标是否经过了刻度盘的零点。
如果 过了，则必须在相应的读数上加上360°后再计算 2.液体折射率的测定将折射率为n 的待测液体，放在已知折射率为n 1（n ＜n 1）的直角棱镜的折射面AB 上，若以单色的扩展光源照射分界面AB ，则入射角为π/2的光线Ⅰ将掠射到AB 界面而折射进入三棱镜内，其折射角i c 应为临界角。
从图5-5-1可以看出应满足关系2sin cos 'sin 1⎪⎭⎫⎝⎛++=A A i n1sin n ni c =当光线Ⅰ射到AC 面，再经折射而进入空气时，设在AC 面上的入射角为φ，折射角为ϕ，则有φϕsin sin 1n =除入射光线Ⅰ外，其他光线如光线Ⅱ在AB 面上的入射角均小于π/2，因此，经三棱镜折射最后进入空气时，都在光线Ⅰ＇的左侧。
当用望远镜对准出射光方向观察时，在视场中将看到以光线Ⅰ＇为分界线的明暗半视场，如图所示。
当三棱镜的棱镜角A 大于角i c 时，由图5—5—2可以看出，A 、i c 和角φ有如下关系φ+=c i AIII BB C可得ϕϕsin cos sin sin 221⋅--=A n A n实验步骤1.按照分光计的调节要求和方法，调节分光计 粗调（目测）（1）分别调节望远镜和平行光管倾斜螺丝，使望远镜和平行光管基本水平 （2）调节平台下面的三颗螺丝，使台面基本水平细调（1）调节望远镜聚焦于无穷远a.点亮小灯，调节目镜，看清双叉丝。
b ．把棱镜光学面靠近物镜，调节调焦螺母，看清“＋”字像 （2）调节望远镜光轴、平台台面分别与仪器转轴垂直a.图一：Z 3、望远镜倾斜螺丝各调一半，使“＋”字像与上叉丝重合。
b.图二：Z 1、望远镜倾斜螺丝各调一半，使“＋”字像与上叉丝重合。
C.图三：只调Z 2，使“＋”字像与上叉丝重合。
（3）调节平行光管发出平行光，其光轴与仪器转轴垂直Z 2图一Z 1Z 2图二Z 1Z 3图三Z 2Z 1Z 3Z 3a ．点亮钠灯对准狭缝装置，前后移动狭缝装置，看清狭缝像b ．调节缝宽调节螺丝，使狭缝像细锐c ．狭缝转90°，调节平行光管倾斜螺丝，使狭缝像与下叉丝重合d ．狭缝又转90°(竖直方向)2如原理1中，将望远镜移至与AC 面垂直，然后调整分光仪，使反射光的十字叉丝与望远镜的十字叉丝重合，即找到AC 面的法线，此时读数为1r 和'1r ；3. 顺时针转动望远镜，在AC 面找到掠射线的出射线，看到的视场为左亮右暗，确定无误后，此时读数为2r 和'2r ； 4重复步骤1、2，共测量五组数据；5 往AB 面上滴上测量液体后，如同步骤1、2，望远镜与AC 面垂直时的读数为3r 和'3r ；在AC 面找到掠射线的出射线时的读数为4r 和'4r ，共测量五组数据。
注意事项1.自查数据。
第一：检查每次测量的数据左右游标是否对差是否在允许范围内。
第二：检查重复测量时数据的重复性。
2.实验时，要注意保护仪器，手不能触摸棱镜光学面。
3.测量液体折射率时，液体不能滴太多，以免弄湿仪器。
实验完毕要擦试干净。
4.实验完毕要整理仪器，打扫卫生，保持实验室整洁。
实验数据表1：棱镜的折射率表2：液体的折射率数据处理棱镜极限角平均值：()''''''1234515i i i i i i =++++=15(),,,,,,,,,,,,,,,473438473638473515473500473538+++。
=,,473521。
， 棱镜A 类不确定度：i S ===,0.34 因为,2inst ∆= 所以/iinst u =∆=,2=,1.15 不确定度' i U =,1.2==同理可得出加液体后极限角平均值：()1234515ϕϕϕϕϕϕ=++++ ,,,,,,,,,,,,1(17404517418174200174122174052)5174113=++++=。
，。
，。
，。
，。
，。
，液体A类不确定度：==Sϕ=,0.23因为,2∆=instu=∆所以/i inst=,2=,1.15总不确定度U=ϕ=,1.2∠=所以棱镜折射率：60An=1==1.745液体的折射率：=⋅n Aϕsin cos sin=⋅。
，,, sin60cos60sin174113 =1.338棱镜总不确定度：U n=()n =,,,,n i ∂=∂=0.6383U ===0.0011 1.7450.001n =±液体的总不确定度：'''n i ∂=∂=0.544622cos cos n A ϕϕϕ∂=-∂ 0.3441=-U ===0.001所以液体的相对不确定度为：0.001100%100%0.07%1.338r U U n =⨯=⨯=最终结果： 液体的折射率： 1.3380.001n =± 0.07%r U = 0.683p = 实验心得：通过实验我们做实验的自主性增强了，虽然做实验比较麻烦，但设计性实验的设计中，我们查找了很多资料，通过上网，图书馆的资源。
我们通过了努力终于做成了实验我们感到了一种成功的喜悦，我觉得学校应该有更多这样的实验以便更好的提升我们的动手能力，这样的实验应该办下去而且增加其选择。
值得一提的是我在实验过程中，请教不少的同学和老师。
没有与老师及同学的交流，实验是不会这么顺利的。
交流是治学一种重要途径。
总之在做实验的时候要认真，要听从老师的建议就能把实验做好。
表1：棱镜的折射率表2：液体的折射率。