實(shí)驗(yàn)十 用掠入射法測(cè)定液體折射率

1、實(shí)驗(yàn)四用掠入射法測(cè)定液體折射率目的目的掌握用掠入射法測(cè)定液體的折射率；儀器和用具儀器和用具 分光計(jì)，三棱鏡(兩塊)，鈉燈，待測(cè)液體(水、酒精)，讀數(shù)小燈，毛玻璃屏 原理原理 將折射率為n的待測(cè)物質(zhì)放在已知折射率為n1的直角棱鏡的折射面AB上，且n n1若以單色的擴(kuò)展光源照射分界面AB時(shí)，則從圖41可以看出： 入射角為 的光線I將掠入射到AB界面而折射進(jìn)入三棱鏡并射到AC面，再經(jīng)折射而進(jìn)入空氣除掠入射光線I外，其他光線例如光線在AB面上的入射角均小于 ，因此經(jīng)三棱鏡折射最后進(jìn)入空氣時(shí)，都在光線I的左側(cè)當(dāng)用望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)出射光方向觀察時(shí)，視場(chǎng)中將看到以光線I為分界線的明暗半蔭視場(chǎng)一般地，待測(cè)物質(zhì)的折射

2、率由如下關(guān)系式算得： (41) 22221sinsincossinnA nA 如果棱鏡 ，則上式簡(jiǎn)化為 (42) 圖42給出了 的情形，圖42(a)、42(b)分別對(duì)應(yīng)于 與 兩種情況請(qǐng)考慮當(dāng) 時(shí)，式(41)將有何變化?觀察的現(xiàn)象有何變化? 90A221sinnn90A cA i cA i cA i 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1將分光計(jì)調(diào)節(jié)好，包括將望遠(yuǎn)鏡對(duì)無(wú)窮遠(yuǎn)調(diào)焦，并使其光軸垂直于儀器的主軸；調(diào)節(jié)棱鏡的主截面也垂直于儀器主軸 2如圖43所示，將待測(cè)液體滴l2滴在直角棱鏡的AB面上，用90。角作為棱鏡頂角( )，并用另一輔助棱鏡 之一個(gè)表面 與AB面相合，使液體在兩棱鏡接觸面間形成一均勻液層，然后置

3、于分光計(jì)棱鏡臺(tái)上 AA B C A B 3先用眼睛在出射方向觀察半蔭視場(chǎng)仔細(xì)調(diào)節(jié)使半蔭視場(chǎng)的分界線位于棱鏡臺(tái)近中心處，將望遠(yuǎn)鏡叉絲對(duì)準(zhǔn)分界線，記下兩游標(biāo)讀數(shù)( )，重復(fù)幾次，取平均值 12,v v 4利用自準(zhǔn)直方法，測(cè)出AC面的法線方向，記下兩游標(biāo)讀數(shù)( )重復(fù)幾次，取平均值，則 12,vv11221(|)2vvvv 5將 值代入式(42)，計(jì)算n，進(jìn)行誤差分析 6依同樣方法，重復(fù)以上步驟，測(cè)定另一種液體的折射率注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 1注意審查看到的現(xiàn)象是否準(zhǔn)確?(如何判斷?) 2輔助棱鏡的作用是讓較多的光線能投射到液層和折射棱鏡的AB面上，使觀察到的分界線更為清楚。兩棱鏡之間的液層一定要均勻，不能含