分光计的调节与使用实验报告
分光计的调整与使用实验报告
分光计的调整与使用实验报告一、实验目的1、了解分光计的结构和工作原理。
2、掌握分光计的调整方法,使其达到测量要求。
3、学会用分光计测量三棱镜的顶角和最小偏向角。
二、实验原理1、分光计的结构和原理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。
望远镜用于观察和瞄准目标,平行光管产生平行光,载物台放置被测物体,读数圆盘用于测量角度。
分光计的测量原理基于光的反射和折射定律。
当光线通过分光计时,通过测量角度可以计算出相关物理量。
2、三棱镜顶角的测量测量三棱镜顶角可以采用自准法或反射法。
自准法是利用望远镜自身射出的平行光经三棱镜两光学面反射后再次进入望远镜,使分划板上的十字叉丝像与分划板上的十字准线重合,从而测量出顶角的角度。
3、最小偏向角的测量当光线以一定入射角入射到三棱镜的某一光学面上,折射后射出时,出射光线的偏向角随入射角的改变而改变。
当入射角等于出射角时,偏向角达到最小值,称为最小偏向角。
通过测量最小偏向角,可以计算出三棱镜对该波长光的折射率。
三、实验仪器分光计、三棱镜、钠光灯、平面反射镜四、实验步骤1、分光计的调整(1)目测粗调使望远镜和平行光管大致水平,载物台大致水平且与中心转轴垂直。
(2)望远镜的调整点亮目镜照明小灯,调节目镜使分划板清晰。
将平面反射镜放置在载物台上,使反射面与望远镜光轴大致垂直。
通过望远镜观察反射镜,调节望远镜俯仰螺丝,使反射的十字像清晰,并与分划板上的十字准线重合。
(3)平行光管的调整打开平行光管光源,调节平行光管狭缝宽度适中。
将望远镜对准平行光管,调节平行光管的俯仰螺丝,使狭缝像清晰且与分划板上的十字准线平行。
2、测量三棱镜顶角(1)自准法将三棱镜放置在载物台上,使三棱镜的一个光学面与平行光管垂直。
转动望远镜,使其对准三棱镜的另一个光学面,找到反射的十字像,记录此时两个角度读数。
重复测量多次,计算顶角平均值。
(2)反射法将三棱镜放置在载物台上,使三棱镜的两个光学面分别与望远镜光轴大致成相等的角度。
分光计的调节与使用实验报告数据
分光计的调节与使用实验报告背景分光计是一种用于测量物质吸收光谱的仪器,广泛应用于光谱分析、色彩测量和溶液浓度测量等领域。
分光计的准确性和稳定性对实验结果的可靠性至关重要,因此,对分光计的调节与使用进行实验研究具有重要意义。
本实验旨在通过对分光计的调节与使用的练习,加深对分光计原理和光谱分析方法的理解,并掌握分光计相关技术操作和数据处理的能力。
分析1. 实验设备与原理本实验使用的是双束式分光光度计,它由光源、样品室、光学系统、检测器以及数据采集系统等组成。
分光光度计利用物质吸收光的特性,通过测量样品吸光度来确定物质的浓度。
2. 实验步骤2.1 分光计调节1.确保分光计和所有配件处于稳定的工作状态。
2.调节光源位置,使其光亮度均匀。
3.调节入射光和出射光的法兰垂直度,使其与光轴垂直。
4.调节光栅平行度,使其入射光和出射光都垂直。
2.2 分光计使用1.打开分光光度计电源,预热后选择所需波长的光线。
2.对比参照样品(如纯溶剂)调零。
3.放置待测样品于样品室中,确保光线通过样品。
4.记录样品的吸光度数值,并计算出样品的浓度。
3. 实验结果与分析在本次实验中,我们使用了不同浓度的溶液进行样品测量,记录了其吸光度数值,并计算了各浓度下的样品浓度。
通过对数据的分析,我们可以得出以下结论:1.光源位置的调节对分光计的稳定性和准确性具有重要影响。
光源位置不合适时会导致光强不均匀、背景信号偏高或偏低等问题,影响测量结果的准确性。
2.入射光和出射光的法兰垂直度以及光栅平行度的调节对分光计的分辨率具有重要影响。
若光线与光轴不垂直或光栅平行度不理想,会使得光谱峰和光谱谷产生偏移、扩宽或形变,影响测量结果的准确性。
3.样品的吸光度与样品的浓度呈正相关关系。
通过绘制吸光度与浓度的曲线,可以建立样品吸光度与浓度的线性关系,从而利用吸光度测量样品浓度。
4. 实验建议基于本次实验的结果与分析,我们提出以下建议:1.在使用分光计之前,务必进行仔细的仪器调节,保证光源的均匀度、入射光和出射光的法兰垂直度以及光栅的平行度等符合要求,以获得准确的测量结果。
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实验名称:分光计的调节与使用实验一、实验目的:1.理解分光计的工作原理;2.学会使用调节分光计的方法;3.掌握使用分光计测量光的波长的操作方法。
二、实验原理:分光计是一种用于测量光波长的仪器,它利用光的干涉和衍射原理进行测量。
分光计由光源、色散系统、检测系统和电子记录系统四部分组成。
1.光源:分光计使用一个稳定的、均匀的光源,如汞灯或钠灯。
在实验中,我们选择使用钠灯作为光源。
2.色散系统:分光计的色散系统由凹透镜、凸透镜和光栅组成。
凹透镜和凸透镜的作用是将光线聚焦或发散,使其与光栅发生干涉和衍射,进而产生色散现象。
3.检测系统:分光计使用光电二极管检测衍射光,然后通过放大器放大信号,最后通过示波器或计算机进行显示和记录。
4.电子记录系统:将光信号转化为电信号,然后通过示波器或计算机进行显示和记录。
三、实验步骤:1.调节分光计:将分光计放置在水平台上,并将钠灯置于光源架上。
调节分光计的粗调节旋钮,使得从光源发出的钠黄光平行光线通过凸透镜、凹透镜和光栅之后,尽可能成为与装置光轴垂直的光束。
2.使用红色滤光片:将红色滤光片放在滤光片支架上,调节滤光片的角度,使得通过滤光片的光束尽可能平行。
3.选择适当的波长:根据实际需要选择要测量的光束的波长。
调节分光计的微调节旋钮,使得通过光栅的光束在屏幕上形成干涉色环。
4.测量波长:测量干涉色环之间的间距,或者使用分光计的相关功能来测量光的波长。
四、实验结果及分析:通过实验,我们成功调节了分光计,并使用分光计测量了光的波长。
我们记录了干涉色环之间的间距,根据干涉色环的公式,可以计算出光的波长。
实验结果表明,我们测量的光的波长与真实值基本一致,证明了实验结果的可靠性和准确性。
五、实验总结:通过本次实验,我们深入理解了分光计的工作原理和调节方法,并掌握了使用分光计测量光的波长的操作方法。
实验中需要注意调节光源、滤光片和分光计的角度,以及合理选择测量波长的方法。
分光计实验实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景分光计是一种精密的光学仪器,主要用于测量角度和折射率等光学参数。
通过本次实验,我们深入了解了分光计的结构、原理以及操作方法,并学会了如何利用分光计进行折射率的测量。
二、实验目的1. 掌握分光计的结构和调节方法。
2. 理解分光计的工作原理。
3. 利用分光计测量三棱镜的顶角和最小偏向角,进而计算出三棱镜材料的折射率。
三、实验原理分光计的基本原理是利用光学元件的反射和折射来形成平行光,并通过测量光线的偏转角度来得到光学参数。
在本实验中,我们主要利用了以下原理:1. 平行光原理:通过调节平行光管,使发出的光线成为平行光。
2. 折射原理:当光线从一种介质进入另一种介质时,会发生折射,折射角度与介质的折射率有关。
3. 光栅原理:利用光栅将光分解成不同波长的光,从而可以测量光的波长。
四、实验仪器1. 分光计2. 三棱镜3. 水银灯光源4. 双面平行面镜5. 狭缝宽度调节工具五、实验步骤1. 分光计调节:- 调节望远镜,使其对准平行光管发出的平行光。
- 调节望远镜的光轴,使其垂直于主轴。
- 调节平行光管,使其发出平行光。
2. 测量三棱镜顶角:- 将三棱镜放置在载物台上,调整其位置,使平行光垂直照射到三棱镜的一个面上。
- 通过望远镜观察,当光线从三棱镜的一个面折射到另一个面时,记录下此时的角度。
- 重复上述步骤,测量三棱镜的另一侧面,得到顶角。
3. 测量最小偏向角:- 调节平行光管,使光线垂直照射到三棱镜的一个面上。
- 通过望远镜观察,当光线从三棱镜的两个面折射出来后,记录下此时的角度。
- 调节平行光管,使光线从三棱镜的两个面折射出来后,记录下此时的角度。
- 当角度达到最小值时,记录下此时的角度。
4. 计算折射率:- 利用折射定律和最小偏向角公式,计算出三棱镜材料的折射率。
六、实验结果与分析1. 通过实验,我们成功调节了分光计,使其能够发出平行光。
2. 通过测量,我们得到了三棱镜的顶角和最小偏向角。
物理实验报告分光计的调整和三棱镜顶角的测定
精选范文:物理实验报告《分光计的调整和三棱镜顶角的测定》(共2篇)【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。
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实验目的:1. 掌握分光计的基本结构和原理;2. 学会正确使用分光计进行实验测量;3. 调节和校正分光计,确保实验结果的准确性和可靠性。
实验材料:1. 分光计;2. 滤光片;3. 样品溶液;4. 平凳;5. 盖玻片。
实验步骤:1. 仔细观察分光计的结构,理解其主要组成部分。
注意光源、单色器、样品室、检测器等的位置和功能。
2. 将滤光片安装在单色器中,选取适当的滤光片,使光源发出所需的波长的光。
3. 打开分光计电源,使其预热几分钟。
在这个过程中,可以选择合适的检测波长,并将其调节到所需的位置。
4. 准备样品溶液,在样品室中放入一定量的样品溶液,并确保样品室的外表面干净,以免影响测量结果。
5. 将样品室放在分光计的检测器上,确保样品溶液与光线之间没有空气或其他杂质。
6. 调节分光计的仪器参数,包括曝光时间、增益等,以使测量结果达到最佳状态。
7. 开始测量,记录每次测量的结果,并进行重复测量以确保结果的准确性。
8. 完成测量后,关闭分光计电源,并注意及时清洁分光计的各个部件,以保持其良好的工作状态。
实验注意事项:1. 在测量之前,应仔细检查分光计的仪器参数,确保其处于正常工作状态。
2. 操作时应轻拿轻放样品溶液,以免影响测量结果。
3. 在每次测量之前,应进行空白校正,以消除背景光的影响。
4. 测量时应保持环境的稳定,避免外界干扰。
5. 实验结束后,应及时清洁分光计的各个部件,并保持其干燥和整洁,以延长其使用寿命。
实验结果分析:根据实验测量所得的数据,可以得出所需的结论。
根据实验目的和样品的特点,分析并比较不同样品的测量结果,探讨其可能的原因和解释。
结论:通过本实验,我们掌握了分光计的基本调节和使用方法,并成功完成了实验测量。
实验结果符合预期,说明分光计的调节和使用是正确的。
在今后的科学研究和实验中,我们将进一步应用分光计来测量和分析不同样品的光谱特征和光学性质。
分光计的调整和使用实验报告
分光计的调整和使用实验报告
实验目的,通过本次实验,掌握分光计的调整和使用方法,加深对分光计原理
的理解,提高实验操作能力。
一、实验仪器与原理。
1. 分光计,分光计是一种用来测定物质对不同波长光的吸收、透射和反射的仪器。
通过分光计,可以得到物质在不同波长光下的吸收光谱,从而了解物质的结构和性质。
二、实验步骤。
1. 调整分光计,首先,打开分光计的电源,待分光计预热一段时间后,调整光
源和检测器的位置,使其对准光栅。
然后,调整单色器,使其发出单一波长的光。
最后,调整样品室,将需要测定的样品放入样品室中。
2. 使用分光计,将样品放入样品室后,通过调节单色器,使其透射出的光通过
样品,然后被检测器检测。
根据检测器的信号,可以得到样品在不同波长光下的吸收光谱。
三、实验结果分析。
通过本次实验,我们成功地调整了分光计,并使用分光计得到了样品在不同波
长光下的吸收光谱。
通过对吸收光谱的分析,我们可以得到样品的结构和性质信息,为后续的研究和实验提供了重要参考。
四、实验总结。
本次实验通过对分光计的调整和使用,加深了对分光计原理的理解,提高了实
验操作能力。
在以后的实验和研究中,我们将更加熟练地使用分光计,为科研工作提供更加准确的数据支持。
通过本次实验,我们不仅掌握了分光计的调整和使用方法,还对分光计的原理有了更深入的理解。
希望本次实验对大家有所帮助,也希望大家能够在今后的实验中更加熟练地运用分光计,为科研工作做出更大的贡献。
【大学物理实验(含 数据+思考题)】分光计的调整与使用实验报告
实验3.9 分光计的调整与使用一、实验目的(1)了解分光计的构造、作用和工作原理。
(2)掌握分光计的调整和使用方法。
(3)用分光计测棱镜的折射率。
二、实验仪器分光计、三棱镜、反射镜、汞灯三、实验原理1.测角原理测量光线之间的夹角,实质是测定平行光束的方位角。
如图3.9-6所示,A、B为平行光束在望远镜焦平面上的会聚像点。
焦平面上的每个点都与从一定方向入射的平行光束相对应。
如果望远镜光轴绕垂直于光束1和2的转轴转动,光轴由平行于光束1的方位(光轴上的会聚像点为A)转到平行于光束2的方位(光轴上的会聚像点为B),则光轴所转过的角度即平行光束1与2之间的夹角θ。
图3.9-6测角原理2.用最小偏向角法测三棱镜折射率 n的原理如图3.9-7所示,单色光PM以入射角α1投射到三棱镜的AB面,经两次折射后,以α2′角从AC面射出。
入射光束与折射光束的夹角 θ称为偏向角。
显然θ=(α1−α1′)+(α2′−α2)=α1+α2′−φ式中φ为棱镜的顶角。
图3.9-7 最小偏向角法测三棱镜折射率原理对于给定的棱镜,其顶角φ和折射率n都是已定的。
从上式可见,偏向角θ是α1的函数。
可以证明,当a1=α2′,α1′=α2,即MM′∕∕BC(磨砂面)时,此时θ值最小,称为最小偏向角,用θ0表示。
此时有α1′=φ2,a1=φ+θ02。
则折射率为n=sin12(φ+θ0)sin12φ实验时只要测出最小偏向角θ0便可由上式计算出棱镜的折射率n。
四、实验内容及步骤1.调节分光计(1)目测粗调。
目测粗调就是直接用眼睛观察进行调节。
调节望远镜倾斜度调节螺钉和平行光管倾斜度调节螺钉使望远镜和平行光管平行于刻度盘;调节载物台倾斜度调节螺钉使载物台平行于刻度盘。
(2)细调的要求和步骤:①调节目镜至能清晰看到分划板的准线。
接上小灯泡电源,打开开关,观察视场下半区是否有绿色光区。
若有,则缓慢转动目镜调焦手轮直到能够清晰看到准线和绿色光区中的绿色“十”字,如图3.9-8所示。
大学物理实验分光计实验报告
实验名称:分光计的调整与使用实验目的:1. 了解分光计的结构和原理。
2. 掌握分光计的调整方法和使用技巧。
3. 学会使用分光计测量三棱镜的顶角和最小偏向角,进而计算三棱镜材料的折射率。
实验原理:分光计是一种精确测量角度的光学仪器,常用于测量折射率、色散率、光波波长等光学基本量。
其工作原理基于光的反射和折射定律。
当光线入射到分光计的光栅上时,由于光栅的衍射作用,光束会发生分光,形成不同角度的光线。
通过测量这些光线的角度,可以计算出光栅的常数,进而推导出光波的波长。
实验器材:1. 分光计2. 三棱镜3. 平行光管4. 水银灯光源5. 双面平行面镜6. 刻度尺7. 记录纸实验步骤:1. 分光计的调整:1.1. 将分光计放置在平稳的工作台上,确保其稳定。
1.2. 调整望远镜,使其对准平行光管发出的平行光。
具体操作如下:a. 旋转望远镜前端的自准目镜手轮,使双十字叉丝刻线位于目镜的焦平面上,此时看到的双十字叉丝最清晰。
b. 将双面反射平面镜放在载物台上,放置时应如图所示,镜面垂直于其中两个螺钉的连线。
点亮目镜筒附连的光标灯,就可以从望远镜目镜视场正中下方看到透过三棱镜背面的十字亮光标,转动载物台使双面镜对准望远镜,观察是否可从望远镜中看见经双面镜反射回来的光标像或其亮光斑,并且要求无论双面镜的A面还是B面对准望远镜都能看到它。
c. 若看不到或只从其中一面看到,则说明镜面对望远镜的倾斜度不合适,应调节望远镜的光轴高低调节螺钉或载物台下的螺钉加以改善。
d. 见到十字亮光标像后,松开螺钉,抽出或推入目镜筒,使光标像清晰且无视差(眼睛左右微微移动,光标像与辅助水平叉线像之间没有相对移动就是无视差)。
这样,望远镜就已对焦无穷远,可以接收平行光束了。
1.3. 调整平行光管发出平行光并垂直仪器主轴。
具体操作如下:a. 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。
b. 使三棱镜光学侧面垂直望远镜光轴。
2. 测量三棱镜的顶角和最小偏向角:2.1. 将三棱镜放在载物台上,确保其稳定。
分光计实验报告实验步骤(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉分光计的结构与工作原理。
2. 掌握分光计的调节方法。
3. 通过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。
二、实验原理分光计是一种用于测量光路角度和光束偏转角度的精密仪器。
本实验中,利用分光计测量三棱镜的顶角和最小偏向角,通过折射定律计算出三棱镜材料的折射率。
三、实验器材1. 分光计2. 三棱镜3. 平行光管4. 望远镜5. 水银灯光源6. 双面平行面镜7. 狭缝板8. 调节螺钉9. 记录纸四、实验步骤1. 分光计的初步调节(1)将分光计置于水平桌面上,确保分光计的主轴与桌面垂直。
(2)将平行光管与分光计连接,调整平行光管,使其发出平行光。
(3)将望远镜与分光计连接,调整望远镜,使其对准平行光管发出的平行光。
(4)调节望远镜的调焦螺钉,使望远镜的物镜与平行光管发出的平行光聚焦。
2. 测量三棱镜的顶角(1)将三棱镜放置在分光计的载物台上,确保三棱镜的光学侧面垂直于望远镜的光轴。
(2)调节载物台的螺钉,使三棱镜的光学侧面与望远镜的光轴平行。
(3)调节望远镜的调焦螺钉,使望远镜的物镜与三棱镜的光学侧面聚焦。
(4)记录望远镜的读数,即三棱镜的顶角。
3. 测量三棱镜的最小偏向角(1)将三棱镜的光学侧面旋转180°,使其反向放置。
(2)重复步骤2,记录望远镜的读数,即三棱镜的最小偏向角。
4. 计算三棱镜材料的折射率(1)根据实验数据,计算三棱镜的顶角和最小偏向角。
(2)根据折射定律,计算出三棱镜材料的折射率。
5. 实验数据的处理与分析(1)将实验数据整理成表格,包括顶角、最小偏向角、折射率等。
(2)对实验数据进行统计分析,计算平均值和标准差。
(3)分析实验误差来源,提出改进措施。
五、注意事项1. 调节分光计时,动作要轻柔,避免对仪器造成损伤。
2. 在测量过程中,保持仪器稳定,避免震动。
3. 记录实验数据时,注意单位。
4. 实验结束后,清理实验器材,保持实验室整洁。
分光计的调节与使用实验实训报告 .doc
分光计的调节与使用实验实训报告 .doc
一、实验目的
1、熟悉分光计的各部分的结构及其作用;
2、掌握分光计的调节及使用方法;
3、通过实践了解分光计的调节及使用过程。
二、实施过程
1、验收分光计
验收分光计的时候,要检查光源是否稳定,旋转头有无松动,翻射面积是否整齐等等。
验收完成后,需要用棉签将翻射面表面上的杂物擦拭干净,以保证光学仪器小角度散射系
统的正常使用。
2、调节分光计
在分光计调节之前,必须检查光源是否足够明亮和充足,其中光源可以调节以控制其
强度。
在正确调节旋转头和棱镜前,仔细确认旋转头和棱镜的方向。
将旋转头的坐标回归
至原来的位置,这样可以得到清晰的图像,经过几次调整就可以确定旋转头的位置。
棱镜
的调节则可以采用比较法,即把棱镜的调节位置与比较位置相比较,当调节位置与比较位
置一样时就表示调节成功。
3、使用分光计
在使用分光计前,应先进行正确的校正,即将棱镜调整至光斑位置正对窗口形成一个
清晰均匀的图像。
然后可以调节分光计进行实验,这是分光计最为重要的步骤,在这个步
骤中,要求将光源调节到一个定量的水平,然后将棱镜移动到视野,利用旋转头调节视角。
最后,需要将棱镜再次调整到原位,确保清晰图像。
可以根据实验要求,选择不同波长进
行实验,调节棱镜以保证清晰可见度。
三、总结
通过本次实验实践,使我们掌握了分光计的调节及使用方法,加深了对老师上课所讲
的知识的理解,熟悉了分光计的各部分的结构及其作用,更加深刻的了解了如何正确的调
节和使用分光计,为今后对更多光学实验的操作打下了良好的基础。
分光计的调节与使用实验报告2篇
分光计的调节与使用实验报告2篇分光计的调节与使用实验报告(一)一、实验目的1、了解分光计的基本原理和操作方法;2、掌握分光计的调节方法和技巧;3、学会使用分光计进行测试和测量。
二、实验仪器1、分光计;2、样品。
三、实验原理分光计是测定物质吸收或透过性的一种常用仪器。
其原理是将来样物质通过分光器分成两条光路:样品光路和参比光路。
样品光路与参比光路通过同一单色器、棱镜、滤光片和检测器。
样品通过样品槽后,进入样品光路;而参比光则通过参比槽后进入参比光路。
将两者的光强比较,便可得到吸收光强的比值,用这种比值来计算吸收率或透射率,从而实现对样品的检测和测量。
四、实验步骤1、首先将样品放入样品槽中,调整样品槽的位置,使样品顶部与盖子处于同一水平面。
2、打开分光计电源,进行预热,预热时间一般为30min。
3、在分光计上调节样品光路和参比光路,需要通过螺旋齿轮调节分光比例。
首先,选择透明的样品,将样品槽置入样品架上,调节螺旋齿轮,使得参比光路和样品光路的光强相等。
对于颜色较深的样品,则需要进行较大的比例调节。
4、进行测试和测量。
摆动样品槽的轴,使样品槽中的液体充满槽,在读数过程中不能晃动样品槽和分光计。
在不同波长下进行测试,用计算机或分光计自带的计算方法计算透过率或吸光度。
五、实验注意事项1、在进行实验前,需要注意预热时间,一定要正确定时。
2、保持仪器的干燥和无尘状态,清洁样品槽和盖子。
3、波长选择要根据不同的分析物质选择不同,切勿随意更改波长。
4、将样品槽中的液体移除后,要及时清洗干净,避免残留污染。
5、实验过程中需注意安全,严禁接触高温、高压部件,禁止倒入腐蚀性物质。
六、实验结果与分析实验中,我们分别测量了几种不同浓度的HCl,结果如下:浓度(mol/L)透过率光吸收度0.05 87.6% 0.1340.1 76.2% 0.2750.2 55.7% 0.4710.5 30.3% 1.418分析结果发现,随着HCl浓度的增大,透射率不断降低,吸光度逐渐增大,说明HCl浓度与透射率、吸光度之间的关系呈现良好的负相关性。
大学物理实验分光计实验报告
分光计法测光栅常数3.7 分光计的调节及光栅常数的测定分光计又称光学测角仪,是一种分光测角光学实验仪器。
它常用来测量折射率、色散率、光波波长、光栅常数和观测光谱等。
分光计是一种具有代表性的基本光学仪器,学好分光计的调整和使用,可为今后使用其他精密光学仪器打下良好基础。
3.7.1 分光计的调节【实验目的】了解分光计的结构和基本原理,学习调整和使用方法。
【分光计的结构和原理】分光计主要由五个部分构成:底座、平行光管、自准直望远镜、载物台和读数装置。
不同型号分光计的光学原理基本相同。
JJY 型分光计如图3-7-1所示。
图3-7-1 JJY 型分光计12357648916101218(back)1711 1514 131920 2122231.狭缝装置 2.狭缝装置锁紧螺钉 3.平行光管 4.元件夹 5.望远镜 6.目镜锁紧螺钉 7.阿贝式自准直目镜 8.狭缝宽度调节旋钮 9.平行光管光轴高低调节螺钉 10.平行光管光轴水平调节螺钉 11.游标盘止动螺钉 12.游标盘微调螺钉 13.载物台调平螺钉(3只) 14.度盘 15.游标盘 16.度盘止动螺钉 17.底座 18.望远镜止动螺钉 19.载物台止动螺钉 20.望远镜微调螺钉 21.望远镜光轴水平调节螺钉 22.望远镜光轴高低调节螺钉 23.目镜视度调节手轮1.底座分光计底座(17)中心固定有一中心轴,望远镜、度盘和游标盘套在中心轴上,可绕中心轴旋转。
2.平行光管平行光管安装在固定立柱上,它的作用是产生平行光。
平行光管由狭缝和透镜组成,如图3-7-2。
狭缝宽度可调(范围0.02~2mm),透镜与狭缝间距可以通过伸缩狭缝筒进行调节。
当狭缝位于透镜焦平面上时,由狭缝经过透镜出射的光为平行光。
图3-7-2 平行光管3.自准直望远镜阿贝式自准直望远镜安装在支臂上,支臂与转座固定在一起并套装在度盘上。
它用来观察和确定光线行进方向。
自准直望远镜由物镜、目镜、分划板等组成(如图3-7-3),三者间距可调。
分光计的调节和使用实验报告
分光计的调节和使用实验报告实验报告:分光计的调节和使用一、实验目的1.掌握分光计的结构和原理;2.学会使用分光计进行光的分离和测量。
二、实验仪器和材料1.分光计;2.白光光源;3.凸透镜;4.显微镜尺;5.排水槽。
三、实验原理分光计是一种利用光的色散现象,将复杂的光谱分解成不同波长的光线,实现光的分离与测量的仪器。
其结构主要包括光源、准直系统、分散系统、接收系统和检测器等。
分光计的基本原理是利用凹面反射镜和折射棱镜产生色散。
首先,通过准直系统将光源的光聚焦成平行光线,然后进入分散系统。
在分散系统中,光线通过凹面反射镜被分离成不同的波长,每个波长对应一个不同的角度。
最后,经过接收系统将各个波长的光线聚焦到检测器上进行测量。
四、实验步骤1.将分光计放在水平台上,调整仪器水平;2.将白光光源固定在光源支架上,然后将光源放在分光计上;3.打开白光光源,观察通过凹面反射镜的光线,在检测器上会呈现连续的光谱;4.调节分光计的反射镜和棱镜,使得光谱尽可能的清晰和明亮;5.使用显微镜尺测量不同波长的光线在检测器上的位置,并记录数据;6.根据测量的数据,绘制出光谱的图像。
五、实验结果与分析通过实验测量得到的数据,可以绘制出一条明亮的连续光谱图。
光谱图上的每一个峰代表着光线的一个波长,通过测量峰的位置可以计算出光的波长。
在分光计的应用中,常常使用光的波长来进行测量和分析。
根据实验结果,可以推断实验装置和调节的准确性。
如果测量结果出现偏差,可能是由于分光计的调节不准确或者仪器本身存在问题。
六、实验注意事项1.实验过程中要确保实验台面水平,以免对实验结果产生影响;2.在调节分光计时,要注意仪器各部件的位置和角度,保证光线能够正常传输;3.在测量光谱时,要使用精确的测量工具并记录准确的数据。
七、实验结论通过这次实验,我们掌握了分光计的结构和调节方法,学会了使用分光计进行光的分离和测量。
实验结果显示实验装置和调节准确,实验过程较为顺利。
分光计的调节和使用实验报告误差分析
分光计的调节和使用实验报告误差分析分光计是一种用于精确测量角度的光学仪器,在物理实验中有着广泛的应用,如测量棱镜的顶角、光栅常数等。
然而,在实验过程中,由于各种因素的影响,不可避免地会产生误差。
本报告将对分光计的调节和使用实验中的误差进行详细的分析。
一、分光计的结构与原理分光计主要由望远镜、平行光管、载物台和读数圆盘四部分组成。
其原理是利用望远镜观察平行光经过光学元件后的偏转角度,通过读数圆盘测量角度值。
二、实验误差来源(一)仪器误差1、刻度盘的偏心误差读数圆盘的刻度中心与旋转中心不重合,导致测量角度时产生系统误差。
2、刻度盘的刻度不均匀误差刻度盘的刻度制作可能存在不均匀,使得读取的角度值存在偏差。
(二)调节误差1、望远镜没有调好焦若望远镜没有对无穷远清晰成像,会导致观察到的像模糊,影响角度测量的准确性。
2、望远镜光轴与仪器中心轴不垂直这会使测量的角度值与实际角度存在偏差。
3、平行光管没有调好平行光管出射的光不是严格的平行光,影响测量结果。
(三)观测误差1、肉眼观测的误差人眼对十字叉丝与像的重合判断存在主观性,容易引入误差。
2、读数误差读取刻度盘上的角度值时,由于估读可能产生误差。
(四)环境误差1、温度变化温度的变化可能导致仪器部件的热胀冷缩,从而影响测量精度。
2、振动实验环境中的振动可能使仪器的部件发生微小位移,导致测量误差。
三、误差分析方法(一)多次测量取平均值通过多次测量同一物理量,然后取平均值,可以减小随机误差的影响。
(二)数据处理与误差计算运用统计学方法,计算测量数据的标准偏差、相对误差等,以评估误差的大小。
(三)对比实验在相同条件下,采用不同的测量方法或不同的仪器进行测量,对比结果,分析误差来源。
四、减小误差的措施(一)仪器校准在实验前,对分光计进行仔细的校准,如调整刻度盘的零位、检查望远镜和平行光管的性能等。
(二)精心调节严格按照调节步骤,耐心地将望远镜、平行光管和载物台调节到最佳状态。
分光计综合实验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解分光计的结构和工作原理。
2. 掌握分光计的调节和使用方法。
3. 通过观察光栅衍射光谱,掌握用分光计和透射光栅测光波波长的方法。
4. 通过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。
二、实验原理1. 光栅衍射原理:光栅是一种分光元件,可以将不同波长的光分开并形成明亮细窄的谱线。
当一束平行光垂直地投射到光栅平面上时,透过每一狭缝的光都会发生单缝衍射,同时透过所有狭缝的光又会彼此产生干涉,形成光栅衍射光谱。
光栅衍射光谱的强度由单缝衍射和缝间干涉两因素共同决定。
光栅方程为:\[ d \sin \theta = k \lambda \]其中,d为光栅常数,θ为衍射角,k为级数,λ为光波波长。
2. 三棱镜折射率测定原理:当光线从空气射入棱镜材料时,会发生折射。
根据折射定律,折射角与入射角之间存在一定的关系。
当光线从棱镜材料射出时,再次发生折射。
通过测量入射角、折射角和最小偏向角,可以计算出棱镜材料的折射率。
三、实验仪器1. 分光计2. 透射光栅3. 钠光灯4. 白炽灯5. 三棱镜6. 双面平行面镜7. 刻度尺8. 计算器四、实验步骤1. 调节分光计:a. 将分光计放置在水平桌面上,调整底座,使望远镜和载物台处于水平状态。
b. 调节望远镜,使目镜清晰看到分划板刻度线。
c. 调节望远镜光轴垂直主轴,使反射象落在上十字线中心。
d. 调节平行光管,使其发出平行光并垂直仪器主轴。
2. 光栅衍射光谱实验:a. 将钠光灯放在分光计的载物台上,调整光栅与光轴垂直。
b. 观察光栅衍射光谱,记录各级明纹的衍射角。
c. 根据光栅方程,计算光波波长。
3. 三棱镜折射率测定实验:a. 将三棱镜放在分光计的载物台上,调整三棱镜光学侧面垂直望远镜光轴。
b. 测量三棱镜的顶角。
c. 调节入射光与棱镜材料表面垂直,记录入射角。
d. 调节出射光与棱镜材料表面垂直,记录出射角。
e. 调节入射光与出射光垂直,记录最小偏向角。
物理实验报告7_分光计的调节与使用
物理实验报告7_分光计的调节与使用本次实验的目的是了解并掌握分光计的调节与使用方法。
分光计是物理实验中常用的仪器之一,也是进行光学实验的基本设备之一、因此,能够熟练地使用分光计对于物理学学生非常重要。
一、实验原理1.分光计的结构和工作原理分光计主要由光源、准直器、色散元件、光谱仪、目镜等部分组成。
当光源发出的光通过准直器和色散元件后,可以得到不同波长的光分散成光谱,然后通过目镜观察并测量目标光谱线的角度,从而获得目标物质的波长。
2.分光计的调节方法(1)准直器的调节:通过调节准直器的位置和角度,使准直器发出的光通过色散元件时成为平行光束,这样可以减小色散元件对光的影响。
(2)角度尺的调节:用目镜观察光谱,并通过调节角度尺的位置,使目标谱线位于目镜视场的中央,同时读取角度尺上的刻度值。
(3)目镜的调节:通过调节目镜的焦距,使得观察镜视场清晰明亮,并使目标谱线与十字丝交叉。
(4)望远镜的调节:通过调节望远镜的焦距,保证视场中的刻度线清晰。
二、实验步骤1.开启分光计的电源,等待分光计亮起。
2.调节准直器:使准直器发出的光形成平行光束,在用目镜观察时,可以看到一个明亮而清晰的目标光谱。
3.调节角度尺:通过调节角度尺的位置,使目标谱线位于目镜视场的中央,并读取角度尺上的刻度值。
4.调节目镜:首先观察进入目镜的光谱,如果观察到的光谱不清晰或不明亮,可以通过调节目镜的焦距来改善观察条件。
同时,使目标谱线与十字丝交叉。
5.调节望远镜:观察视场中的刻度线,如果刻度线不清晰,可以通过调节望远镜的焦距来使刻度线清晰。
三、实验结果与分析通过以上的调节步骤,可以使观察到的光谱清晰明亮,并读取到光谱的角度值。
根据所测得的角度值,可以计算出光的波长。
四、总结与心得体会通过本次实验,我对分光计的调节与使用方法有了更深入的了解。
实验中,我学会了如何调节准直器、角度尺、目镜和望远镜,使观察到的光谱清晰明亮。
另外,通过观察光谱的角度值,我也能够计算出光的波长,这对于物理学实验非常有帮助。
《分光计的调整与使用》大学物理实验报告(有数据)
分光计的调整与使用一、实验目的(1)了解分光计的构造、作用和工作原理。
(2)掌握分光计的调整和使用方法。
(3)用分光计测棱镜的折射率。
二、实验仪器分光计、三棱镜、反射镜、汞灯。
三、简要原理1、测角原理测量光线之间的夹角,实质是测定平行光束的方位角。
A、B分别为平行光束和在望远镜焦平面上的会聚像点。
焦平面上的每一个点,都与从一定方向入射的平行光束相对应。
如果望远镜的光轴绕垂直于光束1和光束2的转轴转动,光轴由平行于光束1的方位转到平行于光束2的方位,则光轴所转过的角度即是平行光束1与2之间的夹角θ。
2、用最小偏向角法测三棱镜折射率n的原理棱镜的顶角φ由实验室给出,实验时只要测出最小偏向角θ0便可计算出棱镜的折射率n。
四、内容步骤用分光计测量棱镜玻璃的顶角。
(1)用平面镜调整分光计;(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,使棱镜三边与台下三螺钉的连线所称三边互相垂直。
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反射回来的十字像,只调台下三螺钉,使其反射像都落到上十字线处。
调节时,切莫动螺钉(12)。
③测棱镜顶角A:对两游标作一适当标记,分别称游标1和游标2,旋紧刻度盘下螺钉,望远镜和刻度盘固定不动。
转动游标盘,使AB面正对望远镜,记下游标1的读数θ1和游标2的读数θ2。
再转动游标盘,使AB面正对望远镜,记下游标1的读数θ′1和游标2的读数θ’2.同意游标两次读数之差即是载物台转过的角度ϕ,取个平均值即是A角的补角,A=π−ϕ。
五、数据处理σn̅=26.38n=579.28+26.38六、结论及分析误差很大,主要原因是读数读的不准。
本实验包括“分光计的调节”和“读取数据”两个部分。
其中“分光计的调节”比较难也比较复杂,读取数据简单,但容易出错。
调节过程,步骤较多,要认真按照老师讲解的要求和方法调节。
在“读数”的过程中,需要仔细看清游标卡尺的0刻度线所对位置。
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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,3为最小,此时
A
i 1
2 min 2 设棱镜材料折射率为n,则
si nh nsinh nsinA
2
四、实验步骤sin i 1
si n
min
.A sin 2 sin A
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 1(
min A)
B0 三械橫最小
fit 向
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1和2转至(2),记下读数1和2,有
7.B3- 11 flair卜酋向潞弄进
五、实验数据处理原始数据如下:
1 min
2 COS ( - 2)
Si n^
(U n )r U n 10000 0.3°0; n , 得:
n n u n 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)。
(2) 将双面镜放在载物台上如图所示,使双面镜的两反射面与望远镜大致垂直。
轻缓地转动载物台,从侧面观察,判断从双面镜正、反两面反射的亮十字光线能 否进入望远镜内。
(3) 从望远镜的目镜中观察到亮十字像, 前后移动目镜对望远镜调焦,使亮十 字像成清晰像。
再调准线与目镜间距离,使目镜中既能看清准线,又能看清亮十 字像。
注意准线与亮十字像之间有无视差,如有视差,则需反复调节,予以消除。
数据处理:
a =60 ?±
S
按不确定度传递原则 U n
n U 1 min 1 min gCos (—)Sin^ 三 Sin (― )Cos^ Sin 2; U n Sin ( min ) 1.676; u n
n 0.005;
1°。