第一篇：實驗報告分光計[本站推薦]

實驗四

分光計得調(diào)整及光柵常數(shù)得測定 分光計作為基本得光學儀器之一,它就是精確測定光線偏轉(zhuǎn)角得儀器,也稱之為測角儀。光學中很多基本量(如反射角、折射角、衍射角等)都可以由它直接測量。因此，可以應用它測定物質(zhì)得有關常數(shù)(如折射率、光柵常數(shù)、光波波長等),或研究物質(zhì)得光學特性(如光譜分析)。應用分光計必須經(jīng)過一系列仔細得調(diào)整，才能得到準確得結果。因此,在學習使用過程中,要做到嚴謹、細致,才能正確掌握。

【實驗目得】

１。了解分光計構造得基本原理。

2．學習分光計得調(diào)整技術,掌握分光計得正確使用方法.３。利用分光計測定光柵常數(shù)。

【實驗原理】

1．分光計 光線入射到光學元件上,由于反射或折射等作用,使光線產(chǎn)生偏離，分光計就就是用來測量入射光與出射光之間偏離角度得一種儀器。要測定此角，必須滿足兩個條件: ⑴ 入射光與出射光均為平行光； ⑵ 入射光、出射光以及反射面或折射面得法線都與分光計得刻度盤平行.為此,分光計上裝有能造成平行光得平行光管、觀察平行光得望遠鏡及放置光學元件得載物臺,它們都裝有調(diào)節(jié)水平得螺釘。為了讀出測量時望遠鏡轉(zhuǎn)過得角度,配有與望遠鏡連接在一起得刻度盤，如圖4—1所示。各部分別介紹如下：

⑴ 讀數(shù)裝置。在底座１9得中央固定一中心軸,度盤２２與游標盤21套在中心軸上，可以繞中心軸旋轉(zhuǎn);度盤下端有軸承支撐,使旋轉(zhuǎn)輕便靈活;度盤上得刻線把360°圓周角分成720等份，每份為30′。同一直徑方向兩端各有一個游標讀數(shù)裝置,測量時,對望遠鏡得兩個位置中每一位置都讀出兩個數(shù)值,然后對同側得差值讀數(shù)取平均值,這樣可以消除因偏心引起得誤差（見本實驗參考資料)。

⑵平行光管。立柱2３固定在底座上，平行光管３安裝在立柱上,平行光管得光軸位置可以通過立柱上得調(diào)節(jié)螺釘26、２7分別進行左右、水平微調(diào),平行光管有一狹縫裝置1。旋松螺釘２,轉(zhuǎn)動裝有狹縫得內(nèi)套筒使狹縫成嚴格得垂直狀，前后移動內(nèi)套筒,使狹縫嚴格地處在透鏡焦平面上,則平行光管發(fā)出狹縫平行光。

狹縫得寬度可在0、02～2、0０mm內(nèi)由螺釘28調(diào)節(jié)，一般在教師指導下調(diào)節(jié).圖４-２

望遠鏡結構

圖4—3

分劃板視場 ⑶ 望遠鏡。阿貝自準直望遠鏡8安裝在支臂１４上,支臂與轉(zhuǎn)座20固定在一起并套在度盤上。當松開制動螺釘16時，轉(zhuǎn)座與度盤可以相對轉(zhuǎn)動，當旋緊此制動螺釘,轉(zhuǎn)座與度盤一起旋轉(zhuǎn).旋緊制動架18與底座上得制動螺釘17時，借助于此制動架末端上得調(diào)節(jié)螺釘１５可以對望遠鏡進行左右轉(zhuǎn)動微調(diào).望遠鏡得光軸位置,可以通過螺釘12、1３分別進行水平、左右微調(diào).阿貝自準直望遠鏡內(nèi)部結構如圖12—２所示，從目鏡所見分劃板視場如圖4—3.旋目鏡調(diào)焦手輪11，使目鏡中能十分清晰地瞧到分劃板上得分劃線.旋松螺釘9，轉(zhuǎn)動目鏡組１0使分劃線成水平狀。前后移動目鏡組，使分劃板處在物鏡得焦平面上,則亮十字經(jīng)物鏡發(fā)出得光為平行光，當它被反射回望遠鏡時，將在分劃板上成清晰得亮十字像,且與實物亮十字無視差。

⑷ 載物臺。載物臺5套在游標盤上,可繞中心軸旋轉(zhuǎn)，旋緊載物臺鎖緊螺釘7與制動架4與游標盤得制動螺釘２5時,借助于立柱２３得調(diào)節(jié)螺釘24可以對載物臺進行微調(diào)。放松載物臺鎖緊螺釘時,載物臺可根據(jù)需要升高或降低。調(diào)到所需位置后,再把鎖緊螺釘鎖緊.載物臺有三只調(diào)平螺釘6,可用來調(diào)節(jié)載物臺面,使之與旋轉(zhuǎn)主軸垂直。

⑸ 照明.外接6、3V電源，插頭插圖 圖 4-1

JJY 型 型 1′ 分光計

圖 圖 4-4

衍射光柵

分劃線 十字叉絲

在底座得插座上，經(jīng)導電環(huán)通到轉(zhuǎn)座得插座上,望遠鏡系統(tǒng)得照明器插頭與之相接,這樣可以避免望遠鏡系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)時電線拖動。

２。光柵 光柵就是由許多等寬度a（透光部分）、等間距b(不透光部分)得平行縫組成得一種分光元件。當波長為λ得單色光垂直照射在光柵面上時，則透過各狹縫得光線因衍射將向各方向傳播，經(jīng)透鏡會聚后相互干涉,并在透鏡焦平面上形成一系列間距不同得明條紋。根據(jù)夫瑯與費衍射理論,衍射光譜中明條紋得位置由下式?jīng)Q定：

(a+ｂ）sinφ k =kλ（k=0,±1,±2,…）

(4-1)式中a+ｂ =d稱為光柵常數(shù)，k為光譜級數(shù)，φ k 為第k級譜線得衍射角。見圖4—4，k=０對應于φ=0，稱為中央明條紋,其它級數(shù)得譜線對稱分布在零級譜線得兩側。

如果入射光不就是單色光,則由式(4-1）可知，λ不同,φ k 也各不相同，于就是將復色光分解。而在中央k＝ 0,φ k =0處，各色光仍然重疊在一起，組成中央明條紋。在中央明條紋兩側對稱地分布k=1，２,…級光譜線,各級譜線都按波長由小到大，依次排列成一組彩色譜線,如圖４—5所示。

根據(jù)式（４-1)，如能測出各種波長譜線得衍射角φ k，則從已知波長λ得大小，可以算出光柵常數(shù)d；反之,已知光柵常數(shù)d,則可以算出波長λ． 【實驗儀器】

分光計,鈉光燈，雙平面鏡，光柵。

【注意事項】

1.移動望遠鏡時，只能推動立柱1４,不允許搬動鏡筒及目鏡。

2。取放雙面鏡及光柵時只能拿邊緣，不許觸摸表面，且嚴防失手摔碎;不許擦拭光柵.３.狹縫寬度要在教師指導下緩慢調(diào)節(jié)。

【實驗步驟】

1。首先,檢查儀器及用具就是否齊全、完好,然后將鈉燈電源插頭插于墻上,打開鈉光燈預熱。打開6V變壓器開關。

2。目鏡得調(diào)焦:轉(zhuǎn)動接目鏡調(diào)焦手輪11直至視場中分劃線清晰。

３。望遠鏡調(diào)焦:取出雙平面鏡,扣在望遠鏡８得前端,即使平面鏡平面與望遠鏡光軸垂直.從目鏡中觀察,可以瞧到一亮斑，旋松螺釘9,前后微動目鏡組,對望遠鏡進行調(diào)焦,使亮斑成為清晰得十字像,旋緊螺釘9。

圖 圖 4-5

光柵衍射譜

4。調(diào)整望遠鏡光軸、載物臺平面垂直于旋轉(zhuǎn)主軸:① 粗調(diào):調(diào)節(jié)載物臺a、b、c三只螺釘使兩圓盤夾縫處螺釘螺紋數(shù)大致相等（６個螺紋數(shù)最佳）;調(diào)節(jié)目鏡下方螺釘12使望遠鏡大致水平。②細調(diào)：把雙平面鏡按圖１２——６所示方位放置于載物臺上，左手使灰臺板左右小角度轉(zhuǎn)動,使平面鏡平面與望遠鏡光軸有橫向垂直機會，眼瞧目鏡,同時用右手調(diào)節(jié)望遠鏡水平調(diào)節(jié)螺釘1２(尋找縱向垂直機會)至視場中出現(xiàn)亮十字像,并調(diào)１2使十字像處于圖4—3所示位置（實際操作中可簡化為十字像橫與分劃線重與)．轉(zhuǎn)動灰臺板使雙平面鏡轉(zhuǎn)到反面，用手小角度左右轉(zhuǎn)動,尋找反面垂直機會,若無十字像出現(xiàn),立即把平面鏡轉(zhuǎn)回正面。觀察望遠鏡狀態(tài),瞧目鏡一端就是向上還就是向下傾斜？ 判斷后,調(diào)節(jié)螺釘12校正望遠鏡水平,此時，視場中十字像偏離了分劃線（注意:上—--—不可出視場;下－—-—不過橫叉絲)，調(diào)節(jié)載物臺螺釘a,使亮十字像回到分劃線,經(jīng)過一次或多次判斷、調(diào)節(jié)，反面視場中定會瞧到十字像。但此時反面十字像橫與分劃線不重與。調(diào)節(jié)螺釘12使十字像向分劃線趨近一半,再調(diào)節(jié)載物臺螺釘b使二者重合（以下稱‘一半一半’法);轉(zhuǎn)回正面，十字像橫與分劃線又不重與了,調(diào)螺釘12使十字像向分劃線趨近一半，再調(diào)節(jié)螺釘a使二者重合。這樣反復多次‘一半一半’地調(diào)節(jié),就會使得兩面得十字像橫均與分劃線重合，望遠鏡光軸與旋轉(zhuǎn)主軸垂直了,但此時載物臺平面不一定與旋轉(zhuǎn)主軸垂直,這就是由于兩條直線確定一個平面.以上僅調(diào)了一條直線,即ａ、b螺釘頂端所在得直線。這時可把雙面鏡按圖4-—7所示放置，調(diào)節(jié)螺釘ｃ(此時不能再動螺釘ａ、b、12）使雙面鏡正面對應十字像橫與分劃線重合,這時載物臺平面與旋轉(zhuǎn)主軸垂直了。

圖4-6

雙面鏡初放置

圖4—７

雙面鏡轉(zhuǎn)置 5。調(diào)節(jié)分劃板成水平與豎直

當載物臺連同雙平面鏡相對望遠鏡旋轉(zhuǎn)時觀察，如果分劃線與亮十字得移動方向不平行,就要轉(zhuǎn)動目鏡組,使亮十字得移動方向與分劃線平行.注意，此時不可破壞望遠鏡得調(diào)焦，然后將目鏡得鎖緊螺釘旋緊。

6.平行光管得調(diào)焦

首先關掉望遠鏡目鏡照明器上得光源,拿走載物臺上得雙平面鏡。打開狹縫28,用漫反射光照明狹縫,前后移動狹縫裝置1,使狹縫清晰地成像在望遠鏡分劃板平面上。然后把平行光管光軸左右調(diào)整螺釘26調(diào)到適中位置,并調(diào)節(jié)望遠鏡光軸左右調(diào) 整螺釘１３與平行光管水平調(diào)整螺釘27，使狹縫位于視場中心。最后，旋轉(zhuǎn)狹縫裝置,使狹縫與目鏡分劃板得叉絲豎線平行,注意不要破壞平行光管得調(diào)焦,然后將狹縫裝置鎖緊螺釘旋緊。

表4－1 次數(shù) 目鏡豎絲位置 左端刻度盤讀數(shù) 右端刻度盤讀數(shù) φ １左一級 θ 1 θ 2

右一級 θ 1 ′ θ 2 ′ ２ 左一級

右一級

左一級

右一級

７。用鈉黃光(λ=589、3ｎm）測衍射角:將平行光管正對鈉光燈,并將光柵放在載物臺上使其與平行光管光軸垂直，觀察其零級及一級衍射條紋,可以瞧到一級衍射條紋就是兩條靠得很近得譜線(589、0nm與589、６ｎm）,λ=58９、3nm就是它們得波長得平均值。分別測定左一級、右一級衍射條紋左、右兩端刻度盤得讀數(shù),重復測量三次,并記錄在表4-1中。

圖 12—8

角游標讀數(shù)練習

圖１2-９

偏心差原理 如此，得本光柵對鈉黃光得一級衍射角為

(４－２)求得此光柵衍射得一級衍射角得三次測量得平均值,取ΔB=１′＝度，求測量結果得不確定度Δφ 1，并由求得光柵常數(shù)，由Δφ 1 利用不確定度傳遞公式

(4—3)求得Δd,則光柵常數(shù)ｄ=±Δd。

*注意Δφ要化為弧度。

【思考題】

１、應用分光計進行測量之前,應調(diào)節(jié)到何種狀態(tài)? 2、調(diào)節(jié)分光計得基本步驟就是什么？ 3、按游標原理,讀出圖4-8中得角度數(shù)。

參考資料

消除偏心差得原理 由于刻度盤中心與游標盤中心并不一定重合，真正轉(zhuǎn)過得角度同讀出得角度之間會稍有差別，這個差別叫“偏心差”。

如圖4-9所示，O與O′分別為刻度盤與游標盤得中心,游標盤轉(zhuǎn)過得角度為φ,但讀出得角度,在兩個游標上分別為φ １ 與φ 2。

由幾何原理可知:，又因為

故

所以實驗時,取兩個游標讀出得角度數(shù)值得平均值。

第二篇：分光計測量

分光計及三棱鏡頂角的測定

教學指導書 p215頁

預習提綱：

1、實驗任務：

（1）、了解分光計的結構、自準法成像的基本原理、學習調(diào)整分光計；

（2）、掌握利用分光計測量三棱鏡頂角的方法；

（3）、數(shù)據(jù)處理及正確的結果表達式的書寫；

（4）、撰寫合格的實驗報告。

2、實驗原理：

（1）自準法成像及三棱鏡頂角的測定實驗原理？

（2）分光計的調(diào)整方法及主要原理、三棱鏡頂角測定的方法及主要原理？

???（3）公式：??2,??1????2??1,? 推導原理及應測量的物理量。4?

3、操作規(guī)范和安全注意：

（1）粗調(diào)：目測不準確，建議載物臺螺釘用數(shù)螺紋的方法。

（2）找到一個綠“+”字像后，另一個綠“+”字像難找，建議掌握實驗原理和合理的方法。

（3）實驗操作不規(guī)范，建議教師詳細講解和規(guī)范操作演示。

（4）讀數(shù)及數(shù)據(jù)正確記錄較難；

（5）清楚實驗步驟的先后順序；

（6）作為基礎實驗，儀器調(diào)節(jié)和實驗規(guī)范操作及合格實驗報告的撰寫難度都較大。

（7）學生尋找綠“+”字像耗時較大，讀數(shù)時需教師檢查和指導，整個實驗時間超過三個學時。

4、數(shù)據(jù)處理：

（1）如何設計表格及必要數(shù)據(jù)的具體計算過程；

（2）為什么有時取三位有效數(shù)？

5、如何進行結果討論和誤差分析：

（1）按結果評價、可能產(chǎn)生誤差的原因進行分析；

（2）百分差一般在5%以內(nèi)。

十、實驗報告批改要求：（5分制）

1、實驗報告預習完整、科學；-------20%

2、原始數(shù)據(jù)記錄正確、科學；-------15%

3、必要的原始數(shù)據(jù)處理過程；-------15%

4、結果討論及誤差分析；-------30%

5、實驗項目獨立操作、按時完成；-------20%

6、對誤差進行定量分析的；實驗項目有好的改正建議；實驗報告整體書寫規(guī)范、整潔的可適當加分。

第三篇：物理實驗報告《分光計的調(diào)整和三棱鏡頂角的測定》

【實驗目的】 1． 了解分光計的結構，學習分光計的調(diào)節(jié)和使用方法； 2． 利用分光計測定三棱鏡的頂角； 【實驗儀器】 分光計，雙面平面反射鏡，玻璃三棱鏡。【實驗原理】 如圖6所示，設要測三棱鏡ab面和ac面所夾的頂角a，只需求出j即可，則a＝1800－j。圖6 測三棱鏡頂角 【實驗內(nèi)容與步驟】

一、分光計的調(diào)整

（一）調(diào)整要求： 1．望遠鏡聚焦平行光，且其光軸與分光計中心軸垂直。2．載物臺平面與分光計中心軸垂直。

（二）望遠鏡調(diào)節(jié) 1．目鏡調(diào)焦 目鏡調(diào)焦的目的是使眼睛通過目鏡能很清楚地看到目鏡中分劃板上的刻線和叉絲，調(diào)焦辦法：接通儀器電源，把目鏡調(diào)焦手輪12旋出，然后一邊旋進一邊從目鏡中觀察，直到分劃板刻線成像清晰，再慢慢地旋出手輪，至目鏡中刻線的清晰度將被破壞而未被破壞時為止。旋轉(zhuǎn)目鏡裝置11，使分劃板刻線水平或垂直。2．望遠鏡調(diào)焦 望遠鏡調(diào)焦的目的是將分劃板上十字叉絲調(diào)整到焦平面上，也就是望遠鏡對無窮遠聚焦。其方法如下：將雙面反射鏡緊貼望遠鏡鏡筒，從目鏡中觀察，找到從雙面反射鏡反射回來的光斑，前后移動目鏡裝置11，對望遠鏡調(diào)焦，使綠十字叉絲成像清晰。往復移動目鏡裝置，使綠十字叉絲像與分劃板上十字刻度線無視差，最后鎖緊目鏡裝置鎖緊螺絲?10.（三）調(diào)節(jié)望遠鏡光軸垂直于分光計中心軸（各調(diào)一半法）調(diào)節(jié)如圖7?所示的載物臺調(diào)平螺絲?b?和?c?以及望遠鏡光軸仰角調(diào)節(jié)螺絲13，使分別從雙面反射鏡的兩個面反射的綠十字叉絲像皆與分劃板上方的十字刻度線重合，如圖8（a）所示。此時望遠鏡光軸就垂直于分光計中心軸了。具體調(diào)節(jié)方法如下：（1）將雙面反射鏡放在載物臺上，使鏡面處于任意兩個載物臺調(diào)平螺絲間連線的中垂面，如圖7所示。圖7 用平面鏡調(diào)整分光計 由于望遠鏡視野很小，觀察的范圍有限，要從望遠鏡中觀察到由雙面反射鏡反射的光線，應首先保證該反射光線能進入望遠鏡。因此，應先在望遠鏡外找到該反射光線。轉(zhuǎn)動載物臺，使望遠鏡光軸與雙面反射鏡的法線成一小角度，眼睛在望遠鏡外側旁觀察雙面反射鏡，找到由雙面反射鏡反射的綠十字叉絲像，并調(diào)節(jié)望遠鏡光軸仰角調(diào)節(jié)螺絲?13?及載物臺調(diào)平螺絲?b?和?c，使得從雙面反射鏡的兩個鏡面反射的綠十字叉絲像的位置應與望遠鏡處于同一水平狀態(tài)。（3）從望遠鏡中觀察。轉(zhuǎn)動載物臺，使雙面反射鏡反射的光線進入望遠鏡內(nèi)。此時在望遠鏡內(nèi)出現(xiàn)清晰的綠十字叉絲像，但該像一般不在圖8（a）所示的準確位置，而與分劃板上方的十字刻度線有一定的高度差，如圖8（b）所示。調(diào)節(jié)望遠鏡光軸仰角調(diào)節(jié)螺絲13，使高度差?h?減小一半，如圖8（c）所示；再調(diào)節(jié)載物臺調(diào)平螺絲b?或c，使高度差全部消除，如圖8（d）所示。再細微旋轉(zhuǎn)載物臺使綠十字叉絲像和分劃板上方的十字刻度線完全重合，如圖8（a）所示。

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圖（8）各調(diào)一半法（4）旋轉(zhuǎn)載物臺，使雙面反射鏡轉(zhuǎn)過180°，則望遠鏡中所看到的綠十字叉絲像可能又不在準確位置，重復（3）所述的各調(diào)一半法，使綠十字叉絲像位于望遠鏡分劃板上方的十字刻度線的水平橫線上。（5）重復上述步驟（3）（4），使經(jīng)雙面反射鏡兩個面反射的的綠十字叉絲像均位于望遠鏡分劃板上方的十字刻度線的水平橫線上。至此，望遠鏡的光軸完全與分光計中心軸垂直。此后，望遠鏡光軸仰角調(diào)節(jié)螺絲13不能再任意調(diào)節(jié)！二、三棱鏡頂角的測定 1．待測件三棱鏡的調(diào)整 如圖9（a）放置三棱鏡于載物臺上。轉(zhuǎn)動載物臺，調(diào)節(jié)載物臺調(diào)平螺絲（此時不能調(diào)望遠鏡），使從棱鏡的二個光學面反射的綠十字叉絲像均位于分劃板上方的十字刻度線的水平橫線上，達到自準。此時三棱鏡兩個光學表面的法線均與分光計中心軸相垂直。圖9 三棱鏡的調(diào)整 2．自準法測定三棱鏡頂角（2）【數(shù)據(jù)記錄及處理】 表2 自準法（或反射法）測頂角數(shù)據(jù)表格

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第四篇：《分光計的調(diào)節(jié)和三棱鏡頂角的測定》實驗報告

《分光計的調(diào)節(jié)和三棱鏡頂角的測定》實驗報告

一 實驗預習（20 分)

學生進入實驗室前應預習實驗，并書寫實驗預習報告。預習報告應包括：①實驗目的，②實驗原理，③實驗儀器，④實驗步驟 ⑤實驗數(shù)據(jù)記錄表等五部分。以各項表述是否清楚、完整，版面是否整潔分三段給分。

好 較好 合格 2018 分 1715 分 1412 分 預習報告不合格者，不允許進行實驗。該實驗應重新預約，待實驗室安排時間后進行實驗（實。驗前還應預習實驗）二 實驗操作過程（20 分)

學生在教師的指導下進行實驗。操作過程分三步，第一步分光計調(diào)節(jié)，包括 ①目測粗調(diào)，②望遠鏡調(diào)焦到無窮遠，適合觀察平行光，③調(diào)節(jié)望遠鏡的光軸和儀器轉(zhuǎn)軸垂直。④調(diào)節(jié)平行光管發(fā)出的平行光與望遠鏡共軸。⑤調(diào)節(jié)衍射光柵，使光柵與轉(zhuǎn)軸平行，且光柵平面垂直于平行光管等五部分；第二步實驗數(shù)據(jù)記錄；第三步實驗儀器整理。以各項是否能夠按照實驗要求獨立、正確完成，數(shù)據(jù)記錄是否準確、正確分三段給分。

好 較好 合格 2018 分 1715 分 1412 分三 實驗紀律（10 分)

學生進入實驗室，按照學生是否按規(guī)定進入實驗室，是否按照操作要求使用儀器，是否在實驗結束后將儀器整理整齊，是否有大聲喧嘩、打鬧現(xiàn)象。分三段給分。

好 較好 合格 109 分 87 分 65 分 以上三項成績不足 30 分者，表示實驗過程沒有完成，應重新預約該實驗。實驗完成后，學生課后完成一份完整的實驗報告。

四、數(shù)據(jù)記錄及處理（35 分）1 數(shù)據(jù)記錄是否與課堂實驗記錄一致，書寫是否準確，分三段給分。

好 較好 合格 109 分 87 分 65 分2 數(shù)據(jù)記錄及處理 學生在數(shù)據(jù)處理過程中，是否按照要求正確書寫中間計算結果、最終實驗結果和不確定度的有效數(shù)字位數(shù)，分三段給分。

好 較好 合格 2523 分 2220 分 1915 分

二、思考題（10 分)

學生在實驗結束后，在三道思考題中選擇兩道，抄寫題目并回答。按照問題回答是否準確，有自己的見解，分三段給分。

好 較好 合格 109 分 87 分 65 分

三、格式及版面整潔（5 分)

按照學生實驗報告書寫是否整潔，分三段給分。

好 較好 合格 5分 4分 3分 《光柵衍射》技能測試評分標準 學生進入實驗室，用 15 分鐘的時間看書，15 分鐘之后將書收起來，開始進行實驗測試。測試期間禁止看書。評分標準如下：一 實驗操作部分（70 分)

第一步：分光計調(diào)節(jié)。望遠鏡調(diào)焦到無窮遠，適合觀察平行光。

①目測粗調(diào)。盡量使望遠鏡的光軸與刻度盤平行，使載物臺與刻度盤平行。再接上照明小燈電源，打開開關，在目鏡視場中觀察，是否能夠看到“準線”和帶有綠色小十字的窗口。并將雙面鏡放置在載物臺上，分四步給分。

正確 較正確 合格 不合格 5分 4分 3分 20 ②稍微調(diào)節(jié)叉絲套筒，改變叉絲到物鏡間的距離，直至能觀察到與黑準線無視差的綠色小十字線像，分四步給分。

正確 較正確 合格 不合格 109 分 87 分 65 分 40 2 調(diào)節(jié)望遠鏡光軸垂直于分光計主軸 調(diào)節(jié)望遠鏡的光軸和儀器轉(zhuǎn)軸垂直。當平面鏡旋轉(zhuǎn)到任意一向，從望遠鏡目鏡觀察亮十字線像與黑準線是否仍然重合。分四步給分。

正確 較正確 合格 不合格 1513 分 1210 分 9分 80 3 調(diào)節(jié)平行光管發(fā)出的平行光與望遠鏡共軸。

啟動汞燈光源。使望遠鏡、平行光管基本水平且在一條直線上。然后前后移動狹縫機構，使望遠鏡清晰看到與分劃板的刻線無視差狹縫的像 轉(zhuǎn)動狹縫機構，并調(diào)節(jié)平行光管水平度調(diào)節(jié)螺釘，使平行光管的光軸與望遠鏡的光軸同軸，且都與儀器主軸垂直。

調(diào)節(jié)狹縫旋轉(zhuǎn)手輪，使狹縫寬調(diào)至約 0.5mm。

正確 較正確 合格 不合格 109 分 87 分 65 分 40 4 調(diào)節(jié)衍射光柵，使光柵與轉(zhuǎn)軸平行，且光柵平面垂直于平行光管。

將光柵固定于載物臺，使望遠鏡對準狹縫，平行光管和望遠鏡光軸保持在同一水平線上。以光柵面作為反射面，用自準法仔細調(diào)節(jié)載物臺下方的調(diào)平螺釘使十字反射像位于黑準線上方交點。再觀察衍射光譜的分布情況，調(diào)節(jié)載物臺下方的調(diào)平螺釘使中央明紋兩側譜線在同一水平面上。

正確 較正確 合格 不合格 109 分 87 分 65 分 40 第二步：用光柵測汞光波長。

能夠熟練完成光柵常數(shù)和汞光波長測量，并且數(shù)據(jù)采集、記錄無誤。分四步給分。

正確 較正確 合格 不合格 1513 分 1210 分 9分 80 ⑦儀器整理。是否能夠?qū)x器歸位，反射鏡和三棱鏡等小件物品放回儀器盒，分四步給分。

清晰 較清晰 合格 不合格 5分 4分 3分 20

二、實驗報告及數(shù)據(jù)分析部分（30 分)

1、實驗目的、簡單原理介紹是否清晰、整齊。分四步給分。

清晰 較清晰 合格 不合格 5分 4分 3分 20

2、是否有準確的實驗步驟、數(shù)據(jù)表格，且清晰、整齊。分四步給分。

正確 較正確 合格 不合格 1513 分 1210 分 9分 80

3、實驗數(shù)據(jù)處理是否正確，是否按照要求正確書寫中間計算結果、最終實驗結果和不確定度的有效數(shù)字位數(shù)。分四步給分。

正確 較正確 合格 不合格 109 分 87 分 65 分 40

第五篇：物理實驗報告《用分光計和透射光柵測光波波長》

【實驗目的】

觀察光柵的衍射光譜，掌握用分光計和透射光柵測光波波長的方法。

【實驗儀器】

分光計，透射光柵，鈉光燈，白熾燈。

【實驗原理】

光柵是一種非常好的分光元件，它可以把不同波長的光分開并形成明亮細窄的譜線。

光柵分透射光柵和反射光柵兩類，本實驗采用透射光柵，它是在一塊透明的屏板上刻上大量相互平行等寬而又等間距刻痕的元件，刻痕處不透光，未刻處透光，于是在屏板上就形成了大量等寬而又等間距的狹縫。刻痕和狹縫的寬度之和稱為光柵常數(shù)，用d

表示。

由光柵衍射的理論可知，當一束平行光垂直地投射到光柵平面上時，透過每一狹縫的光都會發(fā)生單縫衍射，同時透過所有狹縫的光又會彼此產(chǎn)生干涉，光柵衍射光譜的強度由單縫衍射和縫間干涉兩因素共同決定。用會聚透鏡可將光柵的衍射光譜會聚于透鏡的焦平面上。凡衍射角滿足以下條件

實驗中若測出第k級明紋的衍射角θ，光柵常數(shù)d已知，就可用光柵方程計算出待測光波波長λ。

【實驗內(nèi)容與步驟】

1．分光計的調(diào)整

分光計的調(diào)整方法見實驗1。

2．用光柵衍射測光的波長

物理實驗報告

·化學實驗報告

·生物實驗報告

·實驗報告格式

·實驗報告模板

圖12

光柵支架的位置

圖13

分劃板

（3）測鈉黃光的波長

①

轉(zhuǎn)動望遠鏡，找到零級像并使之與分劃板上的中心垂線重合，讀出刻度盤上對徑方向上的兩個角度θ0和θ0/，并記入表4

中。

②

右轉(zhuǎn)望遠鏡，找到一級像，并使之與分劃板上的中心垂線重合，讀出刻度盤上對徑方向上的兩個角度θ右和θ右/，并記入表4中。

③

左轉(zhuǎn)望遠鏡，找到另一側的一級像，并使之與分劃板上的中心垂線重合，讀出刻度盤上對徑方向上的兩個角度θ左和θ左/，并記入表4中。

3．觀察光柵的衍射光譜。

將光源換成復合光光源（白熾燈）通過望遠鏡觀察光柵的衍射光譜。

【注意事項】

1．分光計的調(diào)節(jié)十分費時，調(diào)節(jié)好后，實驗時不要隨意變動，以免重新調(diào)節(jié)而影響實驗的進行。

2．實驗用的光柵是由明膠制成的復制光柵，衍射光柵玻璃片上的明膠部位，不得用手觸摸或紙擦，以免損壞其表面刻痕。

3．轉(zhuǎn)動望遠鏡前，要松開固定它的螺絲；轉(zhuǎn)動望遠鏡時，手應持著其支架轉(zhuǎn)動，不能用手持著望遠鏡轉(zhuǎn)動。

【數(shù)據(jù)記錄及處理】

表4

一級譜線的衍射角

零級像位置

左傳一級像

位置

偏轉(zhuǎn)角

右轉(zhuǎn)一級像

位置

偏轉(zhuǎn)角

偏轉(zhuǎn)角平均值

光柵常數(shù)

鈉光的波長λ0

=

589·3

nm

根據(jù)式（10）

k=1，λ=

d

sin

1=

相對誤差

【思考題】

1．什么是最小偏向角？如何找到最小偏向角？

2．分光計的主要部件有哪四個？分別起什么作用？

3．調(diào)節(jié)望遠鏡光軸垂直于分光計中心軸時很重要的一項工作是什么？如何才能確保在望遠鏡中能看到由雙面反射鏡反射回來的綠十字叉絲像？

4．為什么利用光柵測光波波長時要使平行光管和望遠鏡的光軸與光柵平面垂直？

5．用復合光源做實驗時觀察到了什么現(xiàn)象，怎樣解釋這個現(xiàn)象？