1、參考報告分光計測量三棱鏡頂角一、實驗目的：1、了解分光計的結構和各個組成部分的作用； 2、學習分光計調節的要求和調節方法； 3、測量三棱鏡頂角； 二、 儀器與用具：1、分光計：（型號：JJY-型, 編號：99056400），最小刻度1；2、鈉燈： （型號：GY-5, 編號：20020072）；3、三棱鏡棱角:605（材料：重火石玻璃，nD = 1.6475）；4、雙面反射鏡，變壓器(6.3V/220V) 三、 預習報告： 1、實驗原理（力求簡要）：（1）分光計調整總要求：望遠鏡和平行光管的光軸共線并與分光計中心軸垂直。分要求：有三個如下： 1望遠鏡調焦到無窮遠（接收平行光）、其光軸與分光計中心

2、軸垂直調整方法：對望遠鏡的目鏡進行調焦，從望遠鏡中能清晰看到分劃板十字準線對望遠鏡的物鏡進行調焦，用“自準直法”進行，從望遠鏡中能清晰看到綠“+”字像、且無視差。分別從望遠鏡看到從小鏡兩反射面反射回來的兩綠“+”字反射像，均與分光板的調整用線（分劃板上方的十字叉線）重合。在望遠鏡能接收平行光的基礎上，根據反射定律，應用“各半調節法”進行調整。2載物臺垂直儀器主軸調整方法：將雙面鏡旋轉90，同時旋轉載物臺90，調節一個螺絲，分別從望遠鏡看到從雙面鏡兩反射面反射回來的兩綠“+”字反射像，均與分光板的調整用線（分劃板上方的十字叉線）重合。 3平行光管出射平行光；調整方法：從望遠鏡里看到平行光管狹縫清

3、晰像呈現在分劃板上且無視差。望遠鏡對準平行光管（注意：這一步及后面操作絕對不能動望遠鏡的仰角調節螺絲以及物鏡和目鏡的焦距），從望遠鏡觀察平行光管狹縫的像，調節平行光管透鏡的焦距，使從望遠鏡清晰看到狹縫的像（一條明亮的細線）呈現在分劃板上為止。這時望遠鏡接收到的是平行光，也就是說，平行光管出射的是平行光。4平行光管光軸與望遠鏡光軸共線并與分光計中心軸垂直調整方法：望遠鏡看狹縫像與分光板豎直準線重合，狹縫像轉90o后又能與中心水平準線重合。在上一步的基礎上，調節平行光管（或望遠鏡）的水平擺向調節螺絲，使狹縫細線像與十字豎線重合，然后轉動狹縫90o，調節平行光管的仰角螺絲，使狹縫細線像與中心水平線重

4、合。這時平行光管光軸與望遠鏡光軸共線，也就與分光計中心軸垂直（2）三棱鏡的頂角的測量1方法：反射法測量。2原理：如下圖所示： 一束平行光由頂角方向射入，在兩光學面上分成兩束反射光。測出兩束反射光線之間的夾角，則可得到頂角A為 3方法：實驗時，將待測棱鏡放在分光計載物小平臺上，使棱鏡的折射棱正對平行光管，并接近載物臺的中心位置，如圖4-26-2所示。調節載物臺面平面與分光計主軸垂直，旋緊7、25，鎖緊載物臺和游標盤，緩慢轉動望遠鏡，用望遠鏡尋找經過棱鏡兩反射面反射回來的狹縫像，使狹縫像與分劃板中心豎線重合。記錄下望遠鏡所處位置分別為和時的兩刻度盤讀數、 1和2 、2 ，則望遠鏡分別處于和位置時光

5、軸的夾角為： 重復測量五次，按（4-26-1）式求出頂角A，計算其測量不確定度。4讀數時超過0點處理：轉動望遠鏡時，如果越過了刻度0點，則應按下式計算望遠鏡轉過的角度=360O 212、實驗步驟：（寫出實驗操作過程中的有效步驟）1將雙面鏡放在載物臺上；三個螺釘高度分別為“h”2望遠鏡調焦到無窮遠（接收平行光）3望遠鏡光軸與分光計中心軸垂直（自準法）4望遠鏡和平行光管的光軸共線并與分光計中心軸垂直3、注意事項：（主要）。1不要用手摸三棱鏡棱角、雙面反射鏡鏡面2讀數時每半小格在游標盤上分成30等份；超過0時要加3603計算時借位為604鈉燈開啟后直至結束（中途不要關閉）再關閉。四、數據及處理：（以

6、下數據僅供參考、有錯誤請勿抄襲）一、分光計測三棱鏡頂角表一：數據（注意單位）1234平均K=1K=-1K=1K=-1K=1K=-1K=1K=-15957示數左3311421110328032080931941199341984431848右151123110148052807139381934184313843=59575或59573公式： 數據處理：（33114-21110）+（15112-3110）= 5957（3283-2089）+（1485-287）= 601（31941-19934）+（13938-1934）= 5954（31848-19844）+（13843-1843）= 5958

7、平均值：=5957不確定度：= 4=1 =5 595705 結果分析：1結果評價（見課本p9頁） 參考值：三棱鏡棱角:6005百分差：100%=100%=0.09% Ep測量結果在隨機誤差的范圍內比較相符.誤差分析：（以下為分析方向、具體由同學自己寫，勿抄老師） （一）定性分析： 分光計屬于精密儀器，其操作調節的要求在測量中產生的系統誤差不是很大，主要有：（1）載物臺傾角對應的頂角系統誤差（2）望遠鏡垂直主軸時的叉絲像位置的系統誤差（3）望遠鏡和主軸的垂直度的系統誤差（4）平行光管狹縫較寬引起的誤差（5）人眼視覺引起的誤差（二）定量分析：（1）三棱鏡對貢燈各條譜線的折射率與譜線波長的關系？ 數據： 紫（強）綠黃（1）黃（2）波長（nm）404.6654