用最小偏向角法测定棱镜玻璃折射率

用最小偏向角法测定棱镜玻璃折射率考试须知（乙组）

（一） 实验操作考试内容：

利用分光计测量三棱镜的折射率；

提前2周写好考试实验项目的预习报告，包括实验原理，实验仪器，用铅笔画出实验原理图和测量数据表格，由课代表提前1周收齐后交到物理实验室办公室，否则不予实验考试资格；考试时间2小时，单人单组，现场完成实验和实验报告；

（二）实验仪器

分光计，三棱镜(请自带函数计算器等工具)

（三）实验提示：

1）调节分光计。

(1)目测粗调水平 (2)用自准法调整望远镜聚焦无穷远

(3)调节望远镜轴线、载物台台面与分光计主轴垂直（4）调节平行光管出射平行光并垂直于分光计主轴

调好后检查、记分

2）三棱镜的顶角A 是已知条件：A = 60O

3）测量三棱镜的最小偏向角 如图放置三棱镜，使平行光管、望远镜、三棱

镜粗调到右图所示位置。先用眼睛直接找到折射光

的大致方向，当看到各种颜色的光谱线时,人眼看

着光谱线不动,把望远镜转到人眼的前面,再用望远

镜观察。对准要测的一条光谱线（例如绿线）,当转动载物台(棱镜随着载物台转动)（即改变入射角）使入射角减小，谱线向入射光方向靠拢，偏向角逐

渐减小，并转动望远镜跟踪该谱线，直至载物台（棱

镜）继续沿着同方向转动到某个位置时谱线不再移动，载物台（棱镜）继续沿原方向转动，谱线反而

向相反方向移动，此转折点即为该谱线的最小偏向

角位置。即棱镜台转到某一个位置再继续转动，视

场里的谱线不再沿着原方向移动，而开始向相反方

向移动（偏向角反而变大）。这时把望远镜叉丝对

准这个转折处的谱线，转动望远镜使其分划板竖直

准线将该谱线左右大致平分，记录角位置φ1的

两个游标读数1θ和2θ。然后使望远镜对准入射光

（移去三棱镜，转动望远镜对准平行光管，同样使望远镜竖直准线平分狭缝，）读取入射光角位置读数φ0。记下两个游标的读数1θ'和2θ'。则 最小偏向角δｍｉｎ＝｜φ1－φ0｜或)(212211min θθθθδ-'+-'=

将α和min δ代入公式2

sin 2sin min

A A n +=δ，即可求得三棱镜对该单色光的折射率。 重复上述操作，一共测量三次，求得三个δｍｉｎ，分别求得三棱镜对该单色光的折射率n 1,n 2,n 3.求n n n ∆±=，结果表达式保留四位有效数字，要求写出计算过程。 载物台 平行光管 望远镜 找到谱线后请缓缓旋转平台