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用分光计测三棱镜顶角实验报告

用分光计测三棱镜顶角实验报告
用分光计测三棱镜顶角实验报告

一、名称:用分光计测三棱镜顶角

二、目的:

采用自准法测量三棱镜的顶角。

三、器材:

1、分光计

(1)望远镜(2)载物台(3)平行光管(4)读数装置(5)底座

四、原理

图1是自准法测量三棱镜顶角的

示意图,图中所示三棱镜是横截面为等

边三角形的柱体。AB和AC是透光的光

学表面,又称折射面,其夹角A称为三

棱角的顶角;BC为毛玻璃面,称为三

棱角的底面。

实验中利用望远镜自身产生平行

光,固定载物台(或固定望远镜),转

动望远镜光轴(或转动载物台),先使

棱镜AB面反射的十字像落在分划板上双十字叉丝上部的交点上(即望远镜光轴

与三棱镜AB 垂直),记下刻度盘对称游标的方位角读数I I ??'和。然后再转动望远镜(或载物台)使AC 面反射的十字像与双十字叉丝的上交点重合(即望远镜光轴与AC 面垂直),记下读数??II II '和(注意?I 与?II 分别为同一游标窗口上读得的望远镜在位置I 和位置II 的方位角,而和则为另一游标窗口上读得的方位角),两次读数相减即得顶角A 的补角?。

()()()

1211

22???????II I II I ??''=

+=-+-?

??? 则三棱镜的顶角

()()

1

1801802A ?????II I II I ??''=-=--+-???

?

五、 步骤:

(一)分光计的调节

为了精确测量角度,必须使待测角平面平行于读数盘平面,所以测量前须对分光

计进行调节。调节分光计的要求是:

(1) 平行光管出射平行光;

(2) 望远镜接收平行光(即望远镜聚焦于无穷远);

(3) 经过光学元件的光线构成的平面应与仪器的中心转轴垂直,即平行光管和望远镜的光轴与分光计的中心转轴垂直,载物台中轴线与中心转轴重合。 调节前,应对照实物和图1的结构熟悉仪器,了解各个调节螺钉的作用。调节时要先粗调再细调。 1、目测粗调

根据眼睛的粗略估计,调节望远镜和平行光管上的高低调节螺钉14和29,使它们的光轴大致与中心转轴垂直;调节载物台下的三个水平调节螺钉,使其大致处于水平状态。粗调是细调的前提,也是细调成功的保证。 2、细调

采用自准调整法进行细调,这是以在物面上成一个与物对称的像为依据来调整光路的方法,也是光学实验中常用的一个方法。具体调整方法是:

(1) 接上电源,打开开光,调节目镜,直到能够清楚地看到分划板上的双十字叉丝为止。旋转目镜装置11,使分划板刻线水平或垂直。

(2)将双面反射镜放置在载物台上(下图)。这样放置的优点是:若要调节反射镜的俯仰,只需要调节载物台下的螺钉2或3即可,而螺钉1的调节与反射镜的俯仰无关。转动载物台,使反射镜的一个反射面正对望远镜,再轻缓地左右转动载物台,通过望远镜观察,找到由反射镜面反射回来的光斑(模糊的绿色亮十字)。如果看不到,这说明从望远镜出射的光没有被平面镜反射回到望远镜中,粗调未达到要求,应重新粗调。

(3)放松目镜锁紧螺钉10,前后拉动目镜套筒,调节分划板与物镜之间距离(调节物镜的焦距),使模糊的绿色亮十字清晰。注意使叉丝与亮十字的反射像之间无视差,如有视差,则需反复调节,予以消除。如果没有视差,说明望远镜已聚焦于无穷远。

(4)调节望远镜光轴和分光计中心转轴垂直。如果望远镜的光轴与反射镜的镜面垂直,则反射的绿十字像与分划板上的双十字叉丝的上十字叉丝重合,如下图c的目镜视场所示。当反射镜两面反射的绿十字像都能与上十字叉丝重合,则说明望远镜的光轴和分光计的中心转轴垂直。但是在一般情况下,开始时两者并不重合,需仔细调节。

①经过细调步骤(3)的操作,在望远镜中已经找到了一个反射面反射的绿十字像如下图a所示,然后使反射镜跟随载物台和游标盘绕转轴转过180 ,从

望远镜中找到另一面反射的绿十字像。若找不到,说明该反射面反射的绿十字像光线没有静茹望远镜内,此时,可以在望远镜外用亚宁直接向平面镜观察,找到绿十字像,适当地调节望远镜光轴高低调节螺钉14和载物台条屏螺钉7(3个中的2或3),直至双面反射镜的两个面都能从望远镜中看到绿十字像。

②采用1/2渐进调节法调节绿十字像与分划板上部十字叉丝重合,先调节望远镜光轴高低调节螺钉使绿十字像与上部十字叉丝的间距减少1/2,如下图b所示,再调节载物台调平螺钉使像与上部十字叉丝重合。然后将载物台旋

转180 ,用同样的方法调节另一面。这样反复调节级次即可调节成功,此时,

无需任何调节,反射镜两面的像均与上部十字叉丝重合,即望远镜光轴与分光计中心转轴垂直。调好之后望远镜光后高低调节螺钉14不能再动。

(二)采用自准法测量三棱镜的顶角

1、调节三棱镜的主截面与分光计中心转轴垂直

三棱镜的两个底面一般不是主截面,即使是主截面,而载物台面也不一定与分光计中心转轴垂直,因此在测量之前,必须调节三棱镜的主截面与分光计中心转轴垂直,可以证明,此时三棱镜的两个光学面的法线与中心转轴垂直。由于望远镜光轴和中心转轴已经垂直,因此只需调节三棱镜光学面与望远镜光轴垂直即可。 取下双面反射镜,将三棱镜按图放在载物台上,使三个面分别与载物台调平螺钉的连线垂直。此时,当调节螺钉2时,只改变AB 光学面法线的方向而不影响AC 光学面,同理,当调节螺钉3时,只改变AC 法线的方向而不影响AB 面。

转动载物台,在望远镜中找到AB 面反射回来的绿十字像,调节螺钉2,使绿十字像与上部十字叉丝重合。然后找到AC 面反射回来的绿十字像,调节螺钉3,使绿十字像与上部十字叉丝重合。重复上述步骤几次,直到两个光学面反射的绿十字像均与上部十字叉丝重合,说明此时三棱镜的主截面与分光计的中心转轴已经垂直。

2、测量三棱镜顶角A

如自准法测量三棱镜顶角的示意图所示,转动载物台使棱镜BC 面对着平行光管后锁紧载物台。转动望远镜对准AC 面,时反射回来的绿十字像与上部十字叉丝重合,固定望远镜(位置I ),从左、右游标窗口读数?I 、'?I ,填入表格。再转动望远镜对准AB 面,时绿十字像与上部十字叉丝重合,固定望远镜(位置

II ),从左、右窗口读数?II 、'?II ,填入表格。

六、 记录:

七、数据处理:

由公式 ()()

1

1801802A ?????II I II I ??''=-=--+-???

? 可得:

1180120.529'59.531'A =-= 218012014'59.546'A =-= 318012001'5959'A =-= 418011939'6021'A =-= 518012006'5954'A =-= 所以 平均值12345

59.556'5

A A A A A A ++++==

测量不确定度

04'

A ?=

=

=

所以59.5568'04'A A =±?=±

八、预习思考题:

1、分光计调整的基本要求是什么?

答:平行光管出射平行光;望远镜接收平行光(即望远镜聚焦于无穷远);经过光学元件的光线构成的平面应与仪器的中心转轴垂直,即平行光管和望远镜的光轴与分光计的中心转轴垂直,载物台中轴线与中心转轴重合。调节时要先粗调再细调。

2、望远镜光轴与分光计中心转轴不垂直时,应如何调节?

答:根据眼睛的粗略估计,调节望远镜和平行光管上的高低调节螺钉,使它们的光轴大致与中心转轴垂直;调节载物台下的三个水平调节螺钉,使其大致处于水平状态。

3、在分光计的调整中,双面反射镜的放置方式有什么优点? 答:双面反射镜的放置方式主要是为了通过正反两面分别反射来自望远镜的光线,对齐十字标志,以保证望远镜主轴与载物台中心轴垂直,从而可以在屏上观察到绿十字像。

分光计测量三棱镜顶角实验报告

分光计测量三棱镜顶角 实验报告 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

参考报告 分光计测量三棱镜顶角 一、实验目的: 1、了解分光计的结构和各个组成部分的作用; 2、学习分光计调节的要求和调节方法; 3、测量三棱镜顶角; 二、仪器与用具: 1、分光计:(型号:JJY-Π型, '; 2、钠灯:(型号:GY-5, 3、三棱镜棱角:60o±5′(材料:重火石玻璃,nD= ); 4、双面反射镜,变压器220V) 三、预习报告: 1、实验原理(力求简要): (1)分光计调整 总要求:望远镜和平行光管的光轴共线并与分光计中心轴垂直。 分要求:有三个如下: 〈1〉望远镜调焦到无穷远(接收平行光)、其光轴与分光计中心轴垂直调整方法: ①对望远镜的目镜进行调焦,从望远镜中能清晰看到分划板十字准线 ②对望远镜的物镜进行调焦,用“自准直法”进行,从望远镜中能清晰看到 绿“+”字像、且无视差。 ③分别从望远镜看到从小镜两反射面反射回来的两绿“+”字反射像,均与分光板的 调 整用线(分划板上方的十字叉线)重合。

④在望远镜能接收平行光的基础上,根据反射定律,应用“各半调节法”进 行调整。 〈2〉载物台垂直仪器主轴 调整方法: 将双面镜旋转90°,同时旋转载物台90°,调节一个螺丝,分别从望远镜看到从 双面镜两反射面反射回来的两绿“+”字反射像,均与分光板的调整用线(分划板上 方的十字叉线)重合。 〈3〉平行光管出射平行光; 调整方法: 从望远镜里看到平行光管狭缝清晰像呈现在分划板上且无视差。 望远镜对准平行光管(注意:这一步及后面操作绝对不能动望远镜的仰角调节螺丝以及 物镜和目镜的焦距),从望远镜观察平行光管狭缝的像,调节平行光管透镜的焦距,使 从望远镜清晰看到狭缝的像(一条明亮的细线)呈现在分划板上为止。这时望远镜接收 到的是平行光,也就是说,平行光管出射的是平行光。 〈4〉平行光管光轴与望远镜光轴共线并与分光计中心轴垂直 调整方法: 望远镜看狭缝像与分光板竖直准线重合,狭缝像转90o后又能与中心水平准线重 合。 在上一步的基础上,调节平行光管(或望远镜)的水平摆向调节螺丝,使狭缝细线像与十字竖线重合,然后转动狭缝90o,调节平行光管的仰角螺丝, 使狭缝细线像与中心水平线重合。这时平行光管光轴与望远镜光轴共线,也 就与分光计中心轴垂直 (2)三棱镜的顶角的测量 〈1〉方法:反射法测量。 〈2〉原理:如下图所示: 一束平行光由顶角方向射入,在两光学面上分成两束反射光。测出两束反射光线之间的夹角φ,则可得到顶角A为

大学物理实验报告及答案

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 U 实验方法原理根据欧姆定律,R =,如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, I 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只,0~5mA 电流表1 只,0-5V 电压表1 只,0~50mA 电流表1 只,0~10V 电压表一只,滑线变阻器1 只,DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由?U =U max ×1.5% ,得到?U 1 = 0.15V,?U2 = 0.075V ; (2) 由?I = I max ×1.5% ,得到?I 1 = 0.075mA,?I 2 = 0.75mA; (3) 再由u= R ( ?U )2 + ( ?I ) 2 ,求得u= 9 ×101?, u= 1?; R 3V 3I R1 R2 (4) 结果表示R1 = (2.92 ± 0.09) ×10光栅衍射实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。?, R 2 = (44 ±1)? (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理

实验练习一 用分光计测三棱镜的顶角

物理实验报告《分光计的调整和三棱镜顶角的测定》 【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。用目测法调节载物台调平螺丝7及望远镜、平行光管光轴仰角调节螺丝13、29,使载物台平面及望远镜、平行光管光轴与分光计中心轴大致垂直。 由于望远镜视野很小,观察的范围有限,要从望远镜中观察到由双面反射镜反射的光线,应首先保证该反射光线能进入望远镜。因此,应先在望远镜外找到该反射光线。转动载物台,使望远镜光轴与双面反射镜的法线成一小角度,眼睛在望远镜外侧旁观察双面反射镜,找到由双面反射镜反射的绿十字叉丝像,并调节望远镜光轴仰角调节螺丝13及载物台调平螺丝b和c,使得从双面反射镜的两个镜面反射的绿十字叉丝像的位置应与望远镜处于同一水平状态。 (3)从望远镜中观察。转动载物台,使双面反射镜反射的光线进入望远镜内。此时在望远镜内出现清晰的绿十字叉丝像,但该像一般不在图8(a)所示的准确位置,而与分划板上方的十字刻度线有一定的高度差,如图8(b)所示。调节望远镜光轴仰角调节螺丝

用分光计测三棱镜顶角实验报告

一、名称:用分光计测三棱镜顶角 二、目的: 采用自准法测量三棱镜的顶角。 三、器材: 1、分光计 (1)望远镜(2)载物台(3)平行光管(4)读数装置(5)底座 四、原理 图1是自准法测量三棱镜顶角的 示意图,图中所示三棱镜是横截面为等 边三角形的柱体。AB和AC是透光的光 学表面,又称折射面,其夹角A称为三 棱角的顶角;BC为毛玻璃面,称为三 棱角的底面。 实验中利用望远镜自身产生平行 光,固定载物台(或固定望远镜),转 动望远镜光轴(或转动载物台),先使 棱镜AB面反射的十字像落在分划板上双十字叉丝上部的交点上(即望远镜光轴

与三棱镜AB 垂直),记下刻度盘对称游标的方位角读数I I ??'和。然后再转动望远镜(或载物台)使AC 面反射的十字像与双十字叉丝的上交点重合(即望远镜光轴与AC 面垂直),记下读数??II II '和(注意?I 与?II 分别为同一游标窗口上读得的望远镜在位置I 和位置II 的方位角,而和则为另一游标窗口上读得的方位角),两次读数相减即得顶角A 的补角?。 ()()() 1211 22???????II I II I ??''= +=-+-? ??? 则三棱镜的顶角 ()() 1 1801802A ?????II I II I ??''=-=--+-??? ? 五、 步骤: (一)分光计的调节 为了精确测量角度,必须使待测角平面平行于读数盘平面,所以测量前须对分光 计进行调节。调节分光计的要求是: (1) 平行光管出射平行光; (2) 望远镜接收平行光(即望远镜聚焦于无穷远); (3) 经过光学元件的光线构成的平面应与仪器的中心转轴垂直,即平行光管和望远镜的光轴与分光计的中心转轴垂直,载物台中轴线与中心转轴重合。 调节前,应对照实物和图1的结构熟悉仪器,了解各个调节螺钉的作用。调节时要先粗调再细调。 1、目测粗调 根据眼睛的粗略估计,调节望远镜和平行光管上的高低调节螺钉14和29,使它们的光轴大致与中心转轴垂直;调节载物台下的三个水平调节螺钉,使其大致处于水平状态。粗调是细调的前提,也是细调成功的保证。 2、细调 采用自准调整法进行细调,这是以在物面上成一个与物对称的像为依据来调整光路的方法,也是光学实验中常用的一个方法。具体调整方法是: (1) 接上电源,打开开光,调节目镜,直到能够清楚地看到分划板上的双十字叉丝为止。旋转目镜装置11,使分划板刻线水平或垂直。

分光计实验报告

实验十二 分光计的调节及三棱镜顶角的测定 实验目的:1.深入了解分光计的构造和设计原理,学会调整分光计的正确方法; 2.掌握测定棱镜顶角的方法; 实验仪器:分光计 分光计调整用双平面镜 三棱镜 实验原理: 将分光计的载物台和望远镜筒调节水平,再将三棱镜放到载物台上,如图:调节望远镜筒使之主轴分别与AC 、AB 设此时游标盘的读数分别为()21,?? ,()','21??则其顶角()2211''2 1 180180?????-+-- =-= A 实验过程(内容、步骤、原始数据等): ⒈调节分光计: ①旋转目镜一直到能够清楚地看到分划板刻度线。 ②将双面镜放到载物台上,如图: 转动载物台,一直到能够在望远镜中看到绿“十”字像。如果绿“十”字像模糊。可拉动目镜筒,使之清晰; ③调整望远镜光轴垂直主轴:当镜面与望远镜光轴垂直时,绿“十”字像与分划板上十字线重合,平面镜旋转180°后,另一镜面的反射象仍落在原处。 (调节方法:对半调节) 此时证明望远镜筒和载物台均已水平。 2. 使三棱镜光学侧面垂直望远镜光轴。 ①将双面镜拿下来,再将棱镜放到载物台上,使棱镜三边与台下三螺钉的连线所 成三边互相垂直。 ②转动载物台,在望远镜中观察从棱镜侧面AC 和AB 返回的十字象,只调

节载物台下正对棱镜侧面的那个螺钉,使绿“十”字像都落在上十子线处。此时说明望远镜已与AC 面或AB 面垂直。 ③测量顶角A :转动游标盘,使棱镜AC 面和望远镜垂直,记下游标1的读数1?和游标2的读数2?。再转动游标盘,使AB 面和望远镜垂直,记下游标1的读数'1?和游标2的读数'2?。同一游标两次读数之差11'??-或22'??-,即是载物台转过的角度?,而?是A角的补角。 ()2211''2 1 180180?????-+-- =-= A 重复测量5两次,记下数据。 数据处理(数据处理、结果分析、问题讨论及总结): 测量结果:1.代真值:=A 2.算术平均值的标准偏差:()() =-?=∑12 n n A A σ 3.相对误差:E = 4.结果表示A= ± E = (具体公式参见 课本22页)

分光计的调节和三棱镜顶角的测定实验报告评分标准

一实验预习(20分) 学生进入实验室前应预习实验,并书写实验预习报告。预习报告应包括:①实验目的,②实验原理,③实验仪器,④实验步骤⑤实验数据记录表等五部分。以各项表述是否清楚、完整,版面 验前还应预习实验)。 二实验操作过程(20分) 学生在教师的指导下进行实验。操作过程分三步,第一步分光计调节,包括①目测粗调,②望远镜调焦到无穷远,适合观察平行光,③调节望远镜的光轴和仪器转轴垂直三部分;第二步实验数据记录;第三步实验仪器整理。以各项是否能够按照实验要求独立、正确完成,数据记录是否准确、正确分三段给分。 三实验纪律(10分) 学生进入实验室,按照学生是否按规定进入实验室,是否按照操作要求使用仪器,是否在实验结束后将仪器整理整齐,是否有大声喧哗、打闹现象。分三段给分。 课后完成一份完整的实验报告。 四、数据记录及处理(35分) 1 2 学生在数据处理过程中,是否按照要求正确书写中间计算结果、最终实验结果和不确定度的有效数字位数,分三段给分。 五、思考题(10分) 学生在实验结束后,在三道思考题中选择两道,抄写题目并回答。按照问题回答是否准确,有 按照学生实验报告书写是否整洁,分三段给分。

学生进入实验室,用15分钟的时间看书,15分钟之后将书收起来,开始进行实验测试。测试期间禁止看书。评分标准如下: 一实验操作部分(70分) 第一步:分光计调节。 1目测粗调。尽量使望远镜的光轴与刻度盘平行,并调节载物台下方的三个小螺钉,尽量使载物台与刻度盘平行。分四步给分。 2望远镜调焦到无穷远,适合观察平行光。 ①接上照明小灯电源,打开开关,在目镜视场中观察,是否能够看到“准线”和带有绿色小十字的窗口。分四步给分。 ②将双面镜放置在载物台上(注意放置位置),分四步给分。 ③由透明十字发出的光经过物镜后,再经平面镜反射,由物镜再次聚焦,在分划板上形成亮十字像斑,分四步给分。 ④通过调节望远镜物镜焦距,和目镜调焦手轮,看清亮十字的反射像,此时,望远镜已聚焦于无穷远,分四步给分。 ⑤调节望远镜的光轴和仪器转轴垂直。当平面镜旋转到任意一向,从望远镜目镜观察亮十字线像与黑准线是否仍然重合。分四步给分。 ⑦仪器整理。是否能够将仪器归位,反射镜和三棱镜等小件物品放回仪器盒,分四步给分。

大学物理实验分光计实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除大学物理实验分光计实验报告 篇一: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 姓名:学号:专业班级:实验时间: 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i1=i2时,δ为最小,此时 ??i1 A 2 ?min 2 ??i1??i1?i1 A

2 1 (?min?A)2 设棱镜材料折射率为n,则 A ??nsinsini1?nsini1 2 i1? n? 故 sini1 ?Asin 2 sin ?min?A Asin 2 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。四、实验步骤 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。 ?,有(4)记下读数?1和?2转至(2),记下读数?1?和?2

分光镜测三棱镜顶角实验报告

实验名称: 用分光镜测三棱镜顶角 一、实验目的 采用自准法测量三棱镜的顶角。 二、实验器材 1、分光计 (1)望远镜(2)载物台(3)平行光管(4)读数装置(5)底座 2、双面反射镜 3、三棱镜 三、实验原理 图1是自准法测量三棱镜 顶角的示意图,图中所示三 棱镜是横截面为等边三角形 的柱体。AB和AC是透光的 光学表面,又称折射面,其

夹角A 称为三棱角的顶角;BC 为毛玻璃面,称为三棱角的底面。 实验中利用望远镜自身产生平行光,固定载物台(或固定望远镜),转动望远镜光轴(或转动载物台),先使棱镜AB 面反射的十字像落在分划板上双十字叉丝上部的交点上(即望远镜光轴与三棱镜AB 垂直),记下刻度盘对称游标的方位角读数I I ??'和。然后再转动望远镜(或载物台)使AC 面反射的十字像与双十字叉丝的上交点重合(即望远镜光轴与AC 面垂直),记下读数 ??II II '和(注意?I 与?II 分别为同一游标窗口上读得的望远镜在位置I 和位置II 的方位角,而和则为另一游标窗口上读得的方位角),两次读数相减即得顶角A 的补角?。 ()()() 121122???????II I II I ? ?''= +=-+-? ??? 则三棱镜的顶角 ()() 1 1801802A ?????II I II I ??''=-=--+-? ???o o 四、 实验步骤 (一)分光计的调节 为了精确测量角度,必须使待测角平面平行于读数盘平面,所以测量前须对分光计进行调节。调节分光计的要求是: (1) 平行光管出射平行光; (2) 望远镜接收平行光(即望远镜聚焦于无穷远); (3) 经过光学元件的光线构成的平面应与仪器的中心转轴垂直,即平行光管和 望远镜的光轴与分光计的中心转轴垂直,载物台中轴线与中心转轴重合。 调节前,应对照实物和图1的结构熟悉仪器,了解各个调节螺钉的作用。调节时要先粗调再细调。 1、目测粗调 根据眼睛的粗略估计,调节望远镜和平行光管上的高低调节螺钉14和29,使它们的光轴大致与中心转轴垂直;调节载物台下的三个水平调节螺钉,使其大致

大学物理实验报告答案大全(实验数据)

U 2 I 2 大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理 根据欧姆定律, R = U ,如测得 U 和 I 则可计算出 R 。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。 实验装置 待测电阻两只,0~5mA 电流表 1 只,0-5V 电压表 1 只,0~50mA 电流表 1 只,0~10V 电压表一 只,滑线变阻器 1 只,DF1730SB3A 稳压源 1 台。 实验步骤 本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学 生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量,记录 U 值和 I 值。对每一个电阻测量 3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由 U = U max ? 1.5% ,得到 U 1 = 0.15V , U 2 = 0.075V ; (2) 由 I = I max ? 1.5% ,得到 I 1 = 0.075mA , I 2 = 0.75mA ; (3) 再由 u R = R ( 3V ) + ( 3I ) ,求得 u R 1 = 9 ? 101 &, u R 2 = 1& ; (4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) ?10 3 &, R 2 = (44 ± 1)& 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长 实验方法原理

分光计实验报告总结.doc

分光计实验报告 ()

分光计实验报告 【实验目的】 1、了解分光计的结构和工作原理 2、掌握分光计的调整要求和调整方法,并用它来测量三棱镜的顶角和最小偏向角。 3、学会用最小偏向角法测棱镜材料折射率 【实验仪器】 分光计,双面平面镜,汞灯光源、读数用放大镜等。 【实验原理】 1、调整分光计: (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。 (2)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、三棱镜最小偏向角原理

介质的折射率可以用很 多方法测定,在分光计上用 最小偏向角法测定玻璃的折 射率,可以达到较高的精度。 这种方法需要将待测材料磨 成一个三棱镜。如果测液体的折射率,可用表面平行的玻璃板做一个中间空的 三棱镜,充入待测的液体,可用类似的方法进行测量。 当平行的单色光,入射到三棱镜的AB 面,经折射后由另一面AC 射出,如图7.1.2-8 所示。入射光线LD 和 AB 面法线的夹角 i 称为入射角,出射光 ER 和AC 面法线的夹角 i’称为出射角,入射光和出射光的夹角δ称为偏向角。 可以证明,当光线对称通过三棱镜,即入射角 i0等于出射角 i0’时,入射光和出射光之间的夹角最小,称为最小偏向角δmin 。由图7.1.2-8可知: δ = ( i-r ) + ( i ’-r’)(6-2) A=r+r ’ (6-3)

实验练习-- 用分光计测三棱镜的顶角

实验练习一 用分光计测三棱镜的顶角 【实验目的】 1、了解分光计的结构及其基本原理; 2、学习分光计的调节方法; 3、用自准直法或反射法测三棱镜的顶角。 【实验仪器】JJY 型分光计,汞灯或钠灯,平面反射镜,三棱镜 【实验原理】 玻璃三棱镜是光学基本元件如图1-1所示。AB 和AC 是两个透光的光学表面,称为“折射面”,其夹角a 称为三棱镜的顶角;BC 面一般为毛玻璃面,称为“三棱镜的底面”。 图11-1-1 玻璃三棱镜 图11-1-2 自准直法测三棱镜顶角 1、自准直法测量三棱镜的顶角 图1-2所示为自准直法测量三棱镜顶角的示意图。将三棱镜放到分光计载物台上,三棱镜放置方法如图1-3(a )所示。望远镜照明小灯发出的光线垂直入射于三棱镜AB 面而沿原路反射回来,记下此时光线入射方位1T ()、21θθ两角度值;然后转动望远镜使光线垂直入射于AC 面,记下沿原路反射回来的方位2T (43θθ、)两角度值,则望远镜转角?,三棱镜顶角a 分别为 ()21314212T T ?θθθθ=-= -+- ()0314211802a θθθθ=--+-(11-1-1) 图 11-1-3(a ) 图 11-1-3(b ) 2、反射法测三棱镜的顶角 将三棱镜放置在载物台上并离平行光管远些,转动载物台,使三棱镜顶角对准平行光管,让平行光管射出的光束照在三棱镜两个折射面上(见图1-4(b ))。将望远镜转至I 处观测反射光,调节望远镜微调螺丝使望远镜竖直叉丝对准狭缝像中心线。再分别从两个游标(设左游标为A ,右游标为B )读出反射光的方位角21θθ、;然后将望远镜转至Ⅱ处观测反射光,相同方法读出反射光的方位角43θθ、。由图1-4(a)光路图可以证明得到: 1T (21θθ、))、21θ? b c )、212(θθT

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 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,δ为最小,此时 i 1 i 1 = (min + A ) 设 棱 镜 材料折射率为 n ,则 A sin i = n sin i = n sin 1 1 2 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 。 四、实验步骤 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。 min 2 =i 1-i 1 =i 1- A n = sin i A sin 2 sin min 2+A A sin 2

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 min = 1 -1 + 2 -2 五、实验数据处理 原始数据如下: 次数左右左 0右0左-左0 + 右-右0 2 174?38'254?46'20?41'200?41'54?1' 2327?12'147?24'53?31'

介绍三种测三棱镜顶角的方法

介绍三种测三棱镜顶角 的方法 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

2介绍三种测三棱镜顶角的方法 要想用这三种方法准确的测出三棱镜的顶角,实验中必须让分光计达到以下三点要求:⑴望远镜达到自准。⑵望远镜、平行光管的光轴与分光计的中心轴达到垂直。1⑶三棱镜的反射面与分光计的中心轴平行。 自准法 采用自准法测量的前提条件是:用双面反射镜将望远镜调节达到自准;调节待测三棱镜使其达到自准,在调节三棱镜时不能再调节望远镜,因为望远镜已经达到自准此时再调节它就会破坏它的自准条件。此时可以开始测量棱镜的顶角。 (a) (b) 图1 图2光路图 测三棱镜顶角A的步骤:图2是自准法测量时的光路。①给刻度盘上的两个游标标上记号1和2,合上小灯开关,使望远镜目镜中的叉丝被灯光照亮。②将三棱镜如图1(a)所示放在载物台上,锁紧望远镜支架与刻度盘联接螺丝及 C b a c

载物台锁紧螺丝,慢慢旋转内游标带着载物台一起,使三棱镜的AB 面与由望远镜射出的光线垂直,2此时从目镜里观察到的绿色“十”字像位于调整叉丝中心C 位置[如图1(b )所示]。然后在刻度盘上分别读出游标1的度数1?和游标2的度数2?,并记录在表1中。③继续旋转载物台,直至AC 面与由望远镜射出的光线垂直,这时从目镜里观察到的绿色“十”字像同样位于调整叉丝的中心位置C 处。分别记下游标1和2的读数'1?和'2?,并记录在表1中。为了消除偏心差棱镜的AB 面和AC 面的法线的夹角 ()()11221''2?????=-+-???? 如果','2211????<<,则取它们差的绝对值。如果游标在转动的过程中经过零点,则该游标的度数应加上?360。例如游标2在三棱镜由AB 面转到AC 使AC 面对准望远镜的过程中经过了零点,则'2?的度数加上?360。由几何关系的望远镜的顶角: ()()11221180180''2A α?????∠=∠=-=--+-???? ⑴ 这样测量5组数据,把数据填到表1里,再计算出每组三棱镜顶角A 的值,最后计算A 的加权平均值。 反射法 用反射 法测量的前提条件是:调节平行光管的狭缝宽度使它发射出来的光是平行的,并且经三棱镜反射面反射后在望远镜目镜里的狭缝的像是清晰的。 反射法实验步骤:①接通汞灯光源,转动望远镜使其与平行光管构成一个θ角,θ角小于?90。此时将望远镜固定不动,且保持两者的位置不变。②移动载物台,带着刻度盘一起转,使狭缝射出的光经过AB 面反射后反射光线能够进入望远镜,此时从目镜里观察到的经过AB 面反射过来的狭缝的像应与望远镜的十字线的竖直线无视差。从度盘上读出两个游标1的度数1?和游标2的度数2?,并记录在表2中。这两个度数表示AB 光学面法线1n 的位置。③继续旋转载物台,使由狭缝射出的光经过AC 面反射后反射光线能够进入望远镜,并

大学物理实验报告分光计

竭诚为您提供优质文档/双击可除大学物理实验报告分光计 篇一:大学物理实验报告答案大全(实验数据) 大学物理实验报告答案大全(实验数据及思考题答案全包括) 伏安法测电阻 实验目的(1)利用伏安法测电阻。(2)验证欧姆定律。 (3)学会间接测量量不确定度的计算;进一步掌握有效数字的概念。实验方法原理 根据欧姆定律,R??,如测得u和I则可计算出R。值得注意的是,本实验待测电阻有两只, 一个阻值相对较大,一个较小,因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式,以减小测量误差。实验装置待测电阻两只,0~5mA电流表1只,0-5V电压表1只,0~50mA 电流表1只,0~10V电压表一只,滑线变阻器1只, DF1730sb3A稳压源1台。 实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示

学生参照第2章中的第2.4一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。(1)根据相应的电路图对电阻进行测量,记录u值和I值。对每一个电阻测量3次。(2)计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。(3)如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。数据处理 ;(1)由???u?umax??1.5%,得 到???u1??0.15V,???u2??0.075V (2)由???I?Imax??1.5%,得 到???I1??0.075mA,???I2??0.75mA; ??u2??I2 )??(,求得uR1?9??101??,uR2??1?;(3)再由uR?VI (4)结果表示R1?(2.92??0.09)??103??,R2??(44??1)?? 光栅衍射 实验目的 (1)了解分光计的原理和构造。(2)学会分光计的调节和使用方法。 (3)观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理 若以单色平行光垂直照射在光栅面上,按照光栅衍射理论,衍射光谱中明条纹的位置由下式决定:=dsinψk=±kλ(a+b)sinψk

分光计测量三棱镜顶角实验报告书写

参考报告 分光计测量三棱镜顶角 一、实验目的: 1、了解分光计的结构和各个组成部分的作用; 2、学习分光计调节的要求和调节方法; 3、测量三棱镜顶角; 二、仪器与用具: 1、分光计:(型号:JJY-Π型, 编号:99056400),最小刻度1'; 2、钠灯:(型号:GY-5, 编号:20020072); 3、三棱镜棱角:60o±5′(材料:重火石玻璃,nD= 1.6475); 4、双面反射镜,变压器(6.3V/220V) 三、预习报告: 1、实验原理(力求简要): (1)分光计调整 总要求:望远镜和平行光管的光轴共线并与分光计中心轴垂直。 分要求:有三个如下: 〈1〉望远镜调焦到无穷远(接收平行光)、其光轴与分光计中心轴垂直 调整方法: ①对望远镜的目镜进行调焦,从望远镜中能清晰看到分划板十字准线 ②对望远镜的物镜进行调焦,用“自准直法”进行,从望远镜中能清晰看到绿“+”字像、 且无视差。 ③分别从望远镜看到从小镜两反射面反射回来的两绿“+”字反射像,均与分光板的调 整用线(分划板上方的十字叉线)重合。 ④在望远镜能接收平行光的基础上,根据反射定律,应用“各半调节法”进行调整。 〈2〉载物台垂直仪器主轴 调整方法: 将双面镜旋转90°,同时旋转载物台90°,调节一个螺丝,分别从望远镜看到从双面镜两反射面反射回来的两绿“+”字反射像,均与分光板的调整用线(分划板上方的 十字叉线)重合。 〈3〉平行光管出射平行光; 调整方法: 从望远镜里看到平行光管狭缝清晰像呈现在分划板上且无视差。 望远镜对准平行光管(注意:这一步及后面操作绝对不能动望远镜的仰角调节螺丝以及物镜 和目镜的焦距),从望远镜观察平行光管狭缝的像,调节平行光管透镜的焦距,使从望远镜 清晰看到狭缝的像(一条明亮的细线)呈现在分划板上为止。这时望远镜接收到的是平行光, 也就是说,平行光管出射的是平行光。 〈4〉平行光管光轴与望远镜光轴共线并与分光计中心轴垂直 调整方法: 望远镜看狭缝像与分光板竖直准线重合,狭缝像转90o后又能与中心水平准线重合。 在上一步的基础上,调节平行光管(或望远镜)的水平摆向调节螺丝,使狭缝细线像与十字竖线重合,然后转动狭缝90o,调节平行光管的仰角螺丝,使狭缝细线像与中心水平线重合。这时平行光管光轴与望远镜光轴共线,也就与分光计中心轴垂直 (2)三棱镜的顶角的测量

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)343564932?'''=+-= 不过零点时,00034356332831028?'''=-= (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

大学物理实验报告思考题答案大全

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DF1730sb3A稳压源1台。 实验步骤本实验为简单设计性实验,实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时,可提示学生参照第2章中的第2.4一节的有关内容。分压电路是必须要使用的,并作具体提示。(1)根据相应的电路图对电阻进行测量,记录u值和I值。对每一个电阻测量3次。(2)计算各次测量结果。如多次测量值相差不大,可取其平均值作为测量结果。(3)如果同一电阻多次测量结果相差很大,应分析原因并重新测量。数据处理 (1)由???u?umax??1.5%,得到???; u1??0.15V,???u2??0.075V (2)由???I?Imax??1.5%,得 到???I1??0.075mA,???I2??0.75mA; 22 )??(,求得uR1?9??101??,uR2??1?; (3)再由uR?3VI (4)结果表示R1?(2.92??0.09)??103??,R2??(44??1)?? 光栅衍射 实验目的 (1)了解分光计的原理和构造。(2)学会分光计的调节和使用方法。 (3)观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方

介绍三种测三棱镜顶角的方法

2介绍三种测三棱镜顶角的方法 要想用这三种方法准确的测出三棱镜的顶角,实验中必须让分光计达到以下三点要求:⑴望远镜达到自准。⑵望远镜、平行光管的光轴与分光计的中心轴达到垂直。1⑶三棱镜的反射面与分光计的中心轴平行。 自准法 采用自准法测量的前提条件是:用双面反射镜将望远镜调节达到自准;调节待测三棱镜使其达到自准,在调节三棱镜时不能再调节望远镜,因为望远镜已经达到自准此时再调节它就会破坏它的自准条件。此时可以开始测量棱镜的顶角。 (a) (b) 图1 图2光路图 测三棱镜顶角A的步骤:图2是自准法测量时的光路。①给刻度盘上的两个游标标上记号1和2,合上小灯开关,使望远镜目镜中的叉丝被灯光照亮。②将三棱镜如图1(a)所示放在载物台上,锁紧望远镜支架与刻度盘联接螺丝及载物台锁紧螺丝,慢慢旋转内游标带着载物台一起,使三棱镜的AB面与由望远镜 1江兴方.大学物理实验[M].科学出版社,—183. C b a c

射出的光线垂直,2此时从目镜里观察到的绿色“十”字像位于调整叉丝中心C 位置[如图1(b )所示]。然后在刻度盘上分别读出游标1的度数1?和游标2的度数2?,并记录在表1中。③继续旋转载物台,直至AC 面与由望远镜射出的光线垂直,这时从目镜里观察到的绿色“十”字像同样位于调整叉丝的中心位置C 处。分别记下游标1和2的读数'1?和'2?,并记录在表1中。为了消除偏心差棱 镜的AB 面和AC 面的法线的夹角 ()()11221''2?????=-+-???? 如果','2211????<<,则取它们差的绝对值。如果游标在转动的过程中经过零点,则该游标的度数应加上?360。例如游标2在三棱镜由AB 面转到AC 使AC 面对准望远镜的过程中经过了零点,则'2?的度数加上?360。由几何关系的望远镜的顶角: ()()11221180180''2A α?????∠=∠=-=--+-???? ⑴ 这样测量5组数据,把数据填到表1里,再计算出每组三棱镜顶角A 的值,最后计算A 的加权平均值。 反射法 用反射 法测量的前提条件是:调节平行光管的狭缝宽度使它发射出来的光 是平行的,并且经三棱镜反射面反射后在望远镜目镜里的狭缝的像是清晰的。 反射法实验步骤:①接通汞灯光源,转动望远镜使其与平行光管构成一个θ角,θ角小于?90。此时将望远镜固定不动,且保持两者的位置不变。②移动载物台,带着刻度盘一起转,使狭缝射出的光经过AB 面反射后反射光线能够进入望远镜,此时从目镜里观察到的经过AB 面反射过来的狭缝的像应与望远镜的十字线的竖直线无视差。从度盘上读出两个游标1的度数1?和游标2的度数2?,并记录在表2中。这两个度数表示AB 光学面法线1n 的位置。③继续旋转载物台,使由狭缝射出的光经过AC 面反射后反射光线能够进入望远镜,并且从目镜里观察到狭缝的像应与望远镜的十字线的竖直线无视差。从度盘上读出两游标1和2对应的度数'1?和'2?,并记录在表2中。此度数表示AC 面法线 2n 的位置。 2江兴方.大学物理实验[M].科学出版社,—183.

分光计实验思考题

实验十六示波器的使用 【预习题】 1.示波器为什么能把看不见的变化电压显示成看得见的图象?简述其原理。 答:(1)示波管内高速电子束使荧光屏上产生光亮点,而电子束的偏转角度(光点在荧光屏上的位移)是 受X轴和Y轴偏转板上所加电压的控制。 (2)若只在X轴偏转板上加一个锯齿波电压(该电压随时间从-U按一定比例增大到+U),则光点就会从荧光屏左端水平地移动到右端(称为扫描),由于荧光屏上的发光物质的特性使光迹有一定保留时间,因而在屏幕水平方向形成一条亮迹(称为扫描线)。 (3)若只在Y轴偏转板上加信号电压,则随着信号幅度的变化光点就会在荧光屏竖直方向作上下移动形成一条竖直亮迹。 (4)如在Y轴偏转板加上电压信号,同时又在X轴偏转板加上锯齿波扫描电压,则电子束受到水平和竖直电场的共同作用,光点的轨迹呈现二维图形(光点在X方向均匀地从左向右水平移动的同时又在Y方向随信号幅度的变化在竖直方向作上下移动),即将Y轴偏转板上电压信号幅度随时间变化的规律在屏幕上展开成为函数曲线(即信号波形)。 (5)要得到清晰稳定的信号波形,扫描电压的周期与信号电压的周 期必须满足,以保证的起点始终与电压信号固定的一点相对应(称同步),屏幕上的波形才能稳定。 (6)为了得到可观察的图形,锯齿波扫描电压必须重复扫描.2.观察波形的几个重要步骤是什么? 答:(1)开启示波器电源开关后,将耦合开关置“⊥”,,调整辉度、聚焦以及垂直、水平位移旋钮使屏幕中部出现亮度适中细小的亮点。 (2)观察、测量时将耦合开关置“AC”或“DC”,触发选择开关置“INT”,将信号用同轴电缆线连接到Y轴输入端。 (3)调节Y轴灵敏度选择开关和X轴扫描选择开关以及触发电平旋钮,使信号幅度在屏幕范围内(屏幕竖直标尺的2/3左右),且有2—5个完整稳定的波形。 (4)定量测量时还应注意将扫描微调旋钮和Y轴微调旋钮置于校准位置(顺时针旋转至最大)。 3.怎样用李萨如图形来测待测信号的频率? 答:1.将示波器功能置于外接状态(触发选择开关置“EXT”,触发信号极性开关置“X”)。将信号发生器的正弦波信号用同轴电缆线连接到X轴输入端,待测频率的信号用同轴电缆线连接到Y轴输入端,分别调节信号发生器幅度旋钮和Y轴灵敏度选择开关,使亮迹形成的图形在屏幕范围内。 2.调节信号发生器输出信号的频率,使合成的李萨如图形为稳定的“○” 形,从信号发生器上读出输出信号的的频率值Fx1,根据合成李萨如图形的两个信号频率比与图形切点数的关系Fx:Fy =N Y:N X,求出Fy1。

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