用分光計(jì)測(cè)棱鏡玻璃的折射率PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1用分光計(jì)測(cè)棱鏡玻璃的折射率用分光計(jì)測(cè)棱鏡玻璃的折射率第1頁(yè)/共24頁(yè) 平行光平行光l l1 1射向頂角為射向頂角為A A的三的三棱鏡的側(cè)面棱鏡的側(cè)面ABAB，經(jīng)過(guò)折射后由，經(jīng)過(guò)折射后由另一側(cè)面另一側(cè)面ACAC射出，入射光射出，入射光l l1 1與與折射光折射光l l2 2的夾角的夾角稱為偏向角稱為偏向角。根據(jù)圖中的幾何關(guān)系與折射。根據(jù)圖中的幾何關(guān)系與折射定理可得如下關(guān)系定理可得如下關(guān)系min121sin()sin2sinsin2AinAi第2頁(yè)/共24頁(yè) 由上式可知，只要測(cè)出最由上式可知，只要測(cè)出最小偏向角小偏向角minmin和三棱鏡頂和三棱鏡頂角角A A，就可以計(jì)算出棱鏡玻，就可以計(jì)

2、算出棱鏡玻璃的折射率璃的折射率n n。第3頁(yè)/共24頁(yè)JJY型分光計(jì)型分光計(jì) 雙面鏡三棱鏡汞燈及電源第4頁(yè)/共24頁(yè)分光計(jì)的基本構(gòu)分光計(jì)的基本構(gòu)造造第5頁(yè)/共24頁(yè)1 1、調(diào)節(jié)分光計(jì)、調(diào)節(jié)分光計(jì)（1 1）調(diào)節(jié)的基本要求）調(diào)節(jié)的基本要求分光計(jì)的調(diào)節(jié)有分光計(jì)的調(diào)節(jié)有“三垂直三垂直”的幾何要求和的幾何要求和“三聚焦三聚焦”的物理要求。的物理要求。（2 2）調(diào)節(jié)的步驟）調(diào)節(jié)的步驟1）目測(cè)粗調(diào)目測(cè)粗調(diào)“三垂直三垂直”2 2）調(diào)叉絲對(duì)目鏡聚焦調(diào)叉絲對(duì)目鏡聚焦3）調(diào)望遠(yuǎn)鏡對(duì)無(wú)窮遠(yuǎn)聚焦調(diào)望遠(yuǎn)鏡對(duì)無(wú)窮遠(yuǎn)聚焦4）調(diào)望遠(yuǎn)鏡主光軸與分光計(jì)主軸垂直調(diào)望遠(yuǎn)鏡主光軸與分光計(jì)主軸垂直第6頁(yè)/共24頁(yè)5 5）調(diào)載物臺(tái)平面與分光

3、計(jì)主軸垂直調(diào)載物臺(tái)平面與分光計(jì)主軸垂直6 6）調(diào)節(jié)狹縫對(duì)平行光管物鏡聚焦調(diào)節(jié)狹縫對(duì)平行光管物鏡聚焦7 7）調(diào)節(jié)平行光管主光軸與分光計(jì)主軸垂直調(diào)節(jié)平行光管主光軸與分光計(jì)主軸垂直2 2、用反射法測(cè)量三棱鏡的頂角用反射法測(cè)量三棱鏡的頂角A A3 3、測(cè)量最小偏向角測(cè)量最小偏向角第7頁(yè)/共24頁(yè)用反射法測(cè)量三棱鏡的頂用反射法測(cè)量三棱鏡的頂角角( , )( , )|L a bR a bTT1()4ab第8頁(yè)/共24頁(yè)測(cè)量最小偏向角測(cè)量最小偏向角入射光波入射光波長(zhǎng)長(zhǎng)546.1nm1( , )2( , )|a ba bTTmin( )min( )1()2ab第9頁(yè)/共24頁(yè) 1、在實(shí)驗(yàn)中，拿放光學(xué)器件時(shí)，要

4、輕拿輕、在實(shí)驗(yàn)中，拿放光學(xué)器件時(shí)，要輕拿輕放，注意不要用手接觸光學(xué)面。放，注意不要用手接觸光學(xué)面。 2、在轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡時(shí)，不要直接轉(zhuǎn)鏡筒，而、在轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡時(shí)，不要直接轉(zhuǎn)鏡筒，而是轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡下面的支架。是轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡下面的支架。 3、在測(cè)量偏轉(zhuǎn)角度時(shí)，一定要固定度盤和望、在測(cè)量偏轉(zhuǎn)角度時(shí)，一定要固定度盤和望遠(yuǎn)鏡，讓它們儀器轉(zhuǎn)動(dòng)。遠(yuǎn)鏡，讓它們儀器轉(zhuǎn)動(dòng)。 五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)第10頁(yè)/共24頁(yè)六、思考題六、思考題1 1、能否直接通過(guò)三棱鏡的兩個(gè)光學(xué)面來(lái)、能否直接通過(guò)三棱鏡的兩個(gè)光學(xué)面來(lái)調(diào)望遠(yuǎn)鏡主光軸與分光計(jì)主軸垂直？調(diào)望遠(yuǎn)鏡主光軸與分光計(jì)主軸垂直？2 2、轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡測(cè)角度之前，分光計(jì)的哪些、

5、轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡測(cè)角度之前，分光計(jì)的哪些部分固定不動(dòng)？望遠(yuǎn)鏡應(yīng)和什么盤一起轉(zhuǎn)部分固定不動(dòng)？望遠(yuǎn)鏡應(yīng)和什么盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)？動(dòng)？ 3 3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為分光計(jì)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵在何、通過(guò)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為分光計(jì)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵在何處？處？第11頁(yè)/共24頁(yè)“三垂直” 是指載物臺(tái)平面、望遠(yuǎn)鏡的主光軸、平行光管的主光軸必須與分光計(jì)主軸垂直。第12頁(yè)/共24頁(yè)“三聚焦”是指叉絲對(duì)目鏡聚焦，即在目鏡能看到清晰的叉絲像；望遠(yuǎn)鏡對(duì)無(wú)窮遠(yuǎn)聚焦，即平面鏡返回清晰的綠十字像；狹縫對(duì)平行光管物鏡聚焦，即在望遠(yuǎn)鏡中看到清晰的狹縫的像。第13頁(yè)/共24頁(yè)1、調(diào)節(jié)、調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡水平調(diào)水平調(diào)節(jié)螺釘節(jié)螺釘3、調(diào)節(jié)平行、調(diào)節(jié)平行光管的水平光管的水平調(diào)節(jié)

6、螺釘調(diào)節(jié)螺釘2、調(diào)節(jié)載物、調(diào)節(jié)載物臺(tái)水平調(diào)節(jié)螺臺(tái)水平調(diào)節(jié)螺釘釘目測(cè)粗調(diào)“三垂直” 第14頁(yè)/共24頁(yè) 調(diào)節(jié)叉絲對(duì)目鏡聚焦打開電源，讓照明小燈照亮望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)。旋轉(zhuǎn)目鏡，改變目鏡與分劃板之間的距離，同時(shí)眼睛從目鏡中觀察，直到看到的叉絲變清晰，此時(shí)叉絲正好位于目鏡的焦平面上。第15頁(yè)/共24頁(yè) 調(diào)望遠(yuǎn)鏡對(duì)無(wú)窮遠(yuǎn)聚焦將雙面鏡放置于載物臺(tái)上，放置時(shí)，雙面鏡兩鏡面的對(duì)稱軸線要與載物臺(tái)上某一條刻線重合（如右圖）。轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺(tái)，使雙面鏡的某一面對(duì)準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡，觀察望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的分劃板上有無(wú)綠色十字像。若無(wú)，則適當(dāng)調(diào)節(jié)鏡面的俯仰角度，以使十字像出現(xiàn)在望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)中。松開目鏡鎖緊螺釘，伸縮分劃板套筒，調(diào)節(jié)分劃板與物鏡間的距離

7、，直到綠色十字像最清晰并與叉絲無(wú)視差為止。第16頁(yè)/共24頁(yè)經(jīng)目測(cè)粗調(diào)后，從雙面鏡的兩個(gè)反射的兩個(gè)反射面都能看到十字像。用面都能看到十字像。用“減半減半”調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)法法調(diào)節(jié)載物臺(tái)下的調(diào)平螺絲和望遠(yuǎn)鏡調(diào)節(jié)載物臺(tái)下的調(diào)平螺絲和望遠(yuǎn)鏡高低調(diào)節(jié)螺絲，達(dá)到從雙面鏡的兩個(gè)高低調(diào)節(jié)螺絲，達(dá)到從雙面鏡的兩個(gè)反射面反射回來(lái)的十字像都與分劃板反射面反射回來(lái)的十字像都與分劃板的上十字線重合。的上十字線重合。第17頁(yè)/共24頁(yè) 每次讓十字像向分劃板上十字每次讓十字像向分劃板上十字線靠近一半，轉(zhuǎn)過(guò)線靠近一半，轉(zhuǎn)過(guò)180180后，再后，再靠近一半。對(duì)于每一個(gè)反射面靠近一半。對(duì)于每一個(gè)反射面的每一次調(diào)節(jié)都必須是：載物的每一次調(diào)節(jié)都必須是：載物臺(tái)和望遠(yuǎn)鏡各調(diào)一半。如此反臺(tái)和望遠(yuǎn)鏡各調(diào)一半。如此反復(fù)調(diào)節(jié)，可較快的使十字像與復(fù)調(diào)節(jié)，可較快的使十字像與分劃板上十字線重合。分劃板上十字線重合。分分 劃劃 板板 a a a/2a/2 分分 劃劃 板板 亮十字亮十字 十字像十字像 第18頁(yè)/共24頁(yè)調(diào)節(jié)載物臺(tái)平面與分光計(jì)主軸垂直將雙面鏡轉(zhuǎn)到與載物臺(tái)刻線垂直的方向 (如右圖),然后調(diào)節(jié)載物臺(tái)的水平螺釘C,使綠色十字像與調(diào)節(jié)用叉絲完全重合第19頁(yè)/共24頁(yè)調(diào)節(jié)狹縫對(duì)平行光管的物鏡聚焦松開鎖緊螺釘,伸縮狹縫套筒,直到從望遠(yuǎn)鏡中看到的狹縫像最清晰且與叉絲無(wú)視差為止 第20頁(yè)/共24頁(yè)調(diào)節(jié)平行光管主光軸與分光計(jì)主軸垂直松開平