用分光計(jì)測(cè)量玻璃棱鏡折射率-文庫(kù)吧資料
2025-06-29 21:05本頁(yè)面
【正文】 ， (11)三棱鏡最小偏向角的測(cè)量 如圖所示,在三棱鏡中,入射光線與出射光線之間的夾角稱為棱鏡的偏向角,這個(gè)偏向角與光線的入射角有關(guān)從圖中可以看出, ,而 , 即 最小偏向角原理圖 (21),因此偏向角實(shí)際上只隨變化, 取(21)式對(duì)于的導(dǎo)數(shù), ,當(dāng)時(shí),取偏導(dǎo)得到, ,于是,又,即,于是,整理后得到,即 (22)易知,產(chǎn)生最小偏向角時(shí)入射角于出射角大小相同. 由于偏向角僅是入射角的函數(shù),出射光線的方向變化會(huì)發(fā)生停滯(因速度若要反向,比先逐漸減為零),在出射光線即將發(fā)生反向移動(dòng)的時(shí)刻就是最小偏向角所對(duì)應(yīng)的方位,只要固定這時(shí)的入射角,測(cè)出所對(duì)應(yīng)的入射光線坐標(biāo),再測(cè)出出射光線的角坐標(biāo),既有, (23) 用最小偏向角法測(cè)定玻璃棱鏡的折射率 由折射定律可以得到, ,將兩式相加,可以得到,和差化積,得,整理得到 (31)由(22)式知,產(chǎn)生最小偏向角時(shí),亦即,則上式可化簡(jiǎn)為,代入,可得 (32)故,只要得到三棱鏡的頂角以及最小偏向角的取值,就可以得到三棱鏡的折射率.【實(shí)驗(yàn)步驟】分光計(jì)的調(diào)節(jié)①打開望遠(yuǎn)鏡叉絲照明燈和臺(tái)燈,并打開鈉燈預(yù)熱.②用眼睛估測(cè)并調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡高低傾斜螺絲和載物臺(tái)調(diào)平螺絲,將載物臺(tái)平面和望遠(yuǎn)鏡軸調(diào)節(jié)至接近水平. ③將平面鏡倒扣于望遠(yuǎn)鏡上,調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡焦距,使得視野中可以看到清晰的十字像. ④取下平面鏡并置于載物臺(tái)上(平面鏡的放置方法如圖),松開游標(biāo)盤止動(dòng)螺絲與載物臺(tái)鎖緊螺絲,轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)盤,使望遠(yuǎn)鏡中可以看見由平面鏡反射回的十字像. ⑤轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)盤,使得平面鏡轉(zhuǎn)過(guò),用望遠(yuǎn)鏡觀察,則
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