1、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：望远镜达到自准。望远镜、平行光管的光轴与分光计的中心轴达到垂直。 1三棱镜的反射面与分光计的中心轴平行。2.1 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。 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
2、被灯光照亮。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1江兴方.大学物理实验M.科学出版社，2005.168183. Cbac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 和游1标 2 的度数 ，并记录在表 1 中。继续旋转载物台，直至 AC 面与由望远镜2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 和 ，并记录在表 1
3、 中。为了12消除偏心差棱镜的 AB 面和 AC 面的法线的夹角 12如果 ，则取它们差的绝对值。如果游标在转动的过程中经过零,21点，则该游标的度数应加上 。例如游标 2 在三棱镜由 AB 面转到 AC 使 AC360面对准望远镜的过程中经过了零点，则 的度数加上 。由几何关系的望远360镜的顶角： 121802A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。 2.2 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：接通汞灯
4、光源，转动望远镜使其与平行光管构成一个 角， 角小于 。此时将望远镜固定不动，且保持两者的位置不变。移动90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 和游标 2 的度1数 ，并记录在表 2 中。这两个度数表示 AB 光学面法线 的位置。继续旋2 n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2江兴方.大学物理实验M.科学出版社，2005.168183. 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
5、差。从度盘上读出两游标 1 和 2 对应的度数 和 ，并记录在表 2 中。此度数表示 AC 面法12线 的位置。光路图如图 3 所示：2n图 3 光路图则 AB 面与 AC 面的法线夹角为 ： ，当2121，取它们差的绝对值。,21由几何关系可知 121802A 用同样的方法再测 4 次，共得到 5 组数据，把数据填到表 2 里，再计算出每组三棱镜顶角 A 的值，最后计算 A 的平均值。2.3 棱脊分束法用棱脊分束法的前提条件与反射法相同。(a) (b) 图 4 光路图实验的步骤：打开汞灯开关照亮狭缝，把待测三棱镜的顶角对准平行光管的光轴放在载物台上，如图 4（a） ，则三棱镜两个反射面接收到
6、的光的强度大致相同。 分别给刻度盘的两个游标做上记号 1 和 2，再锁紧望远镜支架与刻度盘的连接螺丝，让内游标和载物台都固定不动，慢慢移动望远镜到棱镜的412A3BCA2n望远镜 1n平行光管AB 面，直到从目镜里看到狭缝像的中心位于分划板的十字刻度线中心且和十字刻度线的竖线无视差。记下游标 1 和 2 的读数 和 。 将望远镜再转到三12棱镜的另一个 AC 光学面，与步骤一样从望远镜的目镜里看到狭缝像跟目镜中的十字刻度线的竖线无视差。记下游标 1 和 2 的读数 和 。12于是 ，当 ，取它们差的绝对值。由反2121 ,21射定律可知，在图 4（b ）中 34，所以 1234。因为 13A，所以 A。于是三棱镜顶角 122用同样的方法再测 4 次，共得到 5 组数据，把数据填到表 3 里，再计算出每组三棱镜顶角 A 的值，最后计算 A 的平均值。
