实验四 折光率的测定
折光率的测定实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作，学习并掌握折光率的测定方法，了解不同物质的折光率特性，提高对光学仪器操作的熟练度，并验证理论知识在实际应用中的准确性。
二、实训原理折光率是指光线从一种介质进入另一种介质时，入射角与折射角之比。
通过测定样品的折光率，可以了解样品的物理化学性质，如纯度、浓度等。
本实训采用折光仪进行折光率的测定，其原理基于斯涅尔定律：n1sinθ1 = n2sinθ2，其中n1和n2分别为两种介质的折射率，θ1和θ2分别为入射角和折射角。
三、实训仪器与材料1. 折光仪2. 标准比色皿3. 待测样品4. 纯净水5. 洗涤剂6. 实验记录表四、实训步骤1. 准备工作（1）将折光仪放置在平稳的工作台上，接通电源。
（2）预热折光仪15分钟，使其达到稳定状态。
（3）用洗涤剂清洗标准比色皿，并用纯净水冲洗干净，晾干备用。
2. 测定纯净水折光率（1）向比色皿中滴入2-3滴纯净水。
（2）将比色皿放置在折光仪的测量平台上，调整仪器至最佳状态。
（3）观察折光仪的读数，记录纯净水折光率。
3. 测定待测样品折光率（1）用洗涤剂清洗比色皿，并用纯净水冲洗干净，晾干备用。
（2）向比色皿中滴入2-3滴待测样品。
（3）重复步骤2中的操作，记录待测样品折光率。
4. 数据处理与计算（1）将实验数据整理成表格，包括样品名称、样品浓度、纯净水折光率、待测样品折光率等。
（2）计算待测样品折光率与纯净水折光率的差值。
五、实训结果与分析1. 实验结果（1）纯净水折光率：1.3330（2）待测样品折光率：1.35502. 结果分析（1）本次实验中，待测样品折光率高于纯净水折光率，说明待测样品具有一定的折射性。
（2）根据实验结果，可以初步判断待测样品的物理化学性质。
六、结论1. 通过本次实训，掌握了折光率的测定方法，提高了对光学仪器操作的熟练度。
2. 实验结果表明，折光率可以有效地反映样品的物理化学性质，为后续研究提供了有力依据。
折光率测定实验报告
折光率测定实验报告折光率测定实验报告引言：折光率是光线在不同介质中传播时的速度差异所引起的光线偏折现象。
在物理学和光学领域中，折光率是一个重要的物理量，它能够帮助我们了解光的传播规律以及材料的光学性质。
本实验旨在通过测定不同材料的折射角和入射角，计算出它们的折光率，并探讨折光率与波长的关系。
实验方法：1. 实验器材准备：- 光源：使用一台稳定的光源，例如白炽灯或者激光器。
- 光斑调节器：通过调整光斑大小和形状，确保光线的入射角度准确。
- 折射角测量仪：使用一个透明的半球形容器，容器内壁上刻度用于测量入射角和折射角。
- 不同材料的透明样品：例如玻璃、水、塑料等。
2. 实验步骤：a. 将光源放置在适当的位置，并调整光斑大小和形状。
b. 将透明样品放置在折射角测量仪的底部，确保它们与光斑相交。
c. 观察透明样品的入射角和折射角，并记录下来。
d. 重复以上步骤，使用不同的透明样品。
实验结果与分析：通过实验测量得到的入射角和折射角数据，我们可以使用折射定律来计算折光率。
折射定律表达了光线在两个介质之间传播时的关系，即$n_1 \sin(\theta_1)= n_2 \sin(\theta_2)$，其中$n_1$和$n_2$分别是两个介质的折光率，$\theta_1$和$\theta_2$分别是入射角和折射角。
根据折射定律，我们可以计算出每个透明样品的折光率，并进一步分析它们与波长的关系。
在实验中，我们可以使用不同波长的光源来测量折光率，并绘制出折光率与波长的关系曲线。
这样的实验可以帮助我们了解材料的色散性质，即折光率随波长的变化情况。
实验中我们还可以使用不同厚度的样品来测量折光率，并观察其与厚度的关系。
通过这样的实验，我们可以探究材料的厚度对折光率的影响。
一般来说，随着厚度的增加，折光率也会增加，但是存在一定的限制。
当厚度达到一定值后，折光率的变化趋于稳定。
实验中还需要注意的是，折光率的测量结果可能会受到一些因素的影响，例如实验器材的精度和光线的偏折等。
折光率的测定方法
折光率的测定方法
折光率的测定方法
1、适用范围
适用于对原材料折光率的测定。
2、仪器
阿贝型折光仪，测量范围1.300-1.700，测量精度为0.0003 3、折光仪的校正
折光仪使用前后用标准玻璃块或二次蒸馏水校正，用20℃的水(折射率为1.3330）校正时，按下面3中的操作步骤，当读数镜内的折射率值指示于标准值时，观察望远镜内明暗分界线是否在十字线中间，若有偏差，则用方孔调节板子转动示值螺丝，使明暗分界线调整至中央，在以后的测定中，螺钉不允许再动。
4、测定步骤
折光仪放在光线充足的位置，分开两面棱镜，注入样品，使样品均匀的附在上下棱镜表面，立即闭合棱镜，调节棱镜旋钮至视场分为明暗两部分，转动补偿器旋钮，消除彩虹，并使明暗分界线清晰，继续调节旋钮使明暗分界线对准在十字线上，读取此时的刻度值，读数应精确至小数点后第四位（最后一位为估读数字）。
轮流从一边再从另一边将分界线校准在十字线上，重复观察及记录读书两次，读数问的最大误差不得大于0.0003，所得读数的算术平均值即为该样品的折射率，同时测标样。
实验室所测的试样的折光率一般在室温相同的条件下和标样比较，同一温度下，以来样为标样的±0.0010为合格。
折光率的测定实验报告
折光率的测定实验报告折光率的测定实验报告引言：折光率是光在介质中传播时的速度与真空中传播的速度之比，是介质对光的折射能力的度量。
测定折光率对于材料的研究和应用具有重要意义。
本实验旨在通过测量光线在不同介质中的传播速度，计算出它们的折光率，从而探究不同介质的光学特性。
实验材料和仪器：1. 光源：白炽灯；2. 介质：空气、水、玻璃片等；3. 光路调节装置：透镜、凸透镜、凹透镜等；4. 光学仪器：光电池、光电探测器等。
实验步骤：1. 准备工作：将实验室环境调暗，确保光线的稳定性；2. 实验组装：将白炽灯作为光源，通过透镜调节光线的方向和强度，使其尽可能平行；3. 测量空气中的折光率：将光线通过一个透明的空气介质，利用光电池测量光线的传播时间，根据光速公式计算出空气中的折光率；4. 测量水中的折光率：将光线通过一个水槽，同样利用光电池测量光线的传播时间，计算出水的折光率；5. 测量玻璃片中的折光率：将光线通过一个玻璃片，同样利用光电池测量光线的传播时间，计算出玻璃的折光率；6. 数据处理：将实验所得的折光率数据进行整理和比较，分析不同介质的光学特性。
实验结果：通过实验，我们得到了空气、水和玻璃的折光率数据。
在空气中，光的传播速度最快，折光率接近于1。
在水中，光的传播速度较慢，折光率大于1。
而在玻璃中，光的传播速度最慢，折光率远大于1。
这说明不同介质对光的传播有着不同的影响，折光率的大小与介质的光学特性密切相关。
讨论与分析：本实验测得的折光率数据与已知的理论值相比较，误差较小，说明实验结果较为准确。
在实验过程中，我们还发现了一些有趣的现象。
例如，当光线从空气射入水中时，由于光的传播速度变慢，光线会发生折射，同时产生折射角和反射角。
这是由于光在不同介质中传播时，遵循了斯涅尔定律。
实验中，我们还观察到了光线从水到玻璃的传播现象，发现光线在介质交界面上发生了折射和反射，这是由于介质的不同折射率引起的。
结论：通过本实验，我们成功测定了空气、水和玻璃的折光率，并对不同介质的光学特性进行了分析。
折光率的测定
20℃时，某介质对钠光(Ｄ线)的折光率为源自1.4699。影响折光率的因素
（1）、物质结构
物质结构是折光率产生差异的根本原 因。不同的物质有不同的立体构象。这 使得物质对光线得吸收程度以及反射程 度产生差异，使得折光率产生根本性的 差异。
（3）、 粗调
转动手柄，使刻度盘标尺上的示值逐渐增大， 直至观察到视场中出现彩色光带或黑白临界 线为止。
（4）、消色散
转动消色散手柄，使视场内呈现一个清晰 的明暗临界线。
（5）、精调
转动手柄，使临界线正好处在X形准丝交 点上，若此时又呈微色散，必须重调消色散 手柄，使临界线明暗。
调节过程图像
（6）、读数
折光率的测定
一、实验目的
1、熟悉和掌握有机化合物折光率测 定的基本原理和操作方法。 2、学习有机化合物折光率测定的意 义。
二、基本原理
光的反射现象与反射定律
∠a= ∠b
光的折射现象与折射定律
n sin 1 v1 ＝ 2
sin
2
v2
n1
全反射：
光从光密介质射入光疏 介质。当入射角增大到某 一角度，使折射角达90° 时，折射光完全消失，只 剩下反射光的现象。
通常，大气压的变化对折光率的 影响并不显著，一般只在要求较精 密时才加以考虑。
三、操作方法
1、仪器安装
将折光仪置于靠窗的桌子或白炽灯前。但勿 使仪器置于直照的日光中，以避免液体试样迅 速蒸发。
用橡皮管将测量棱镜和辅助棱镜上保温夹套 的进水口与超级恒温槽串联。恒温温度以折光 仪上的温度计读数为准，一般选用20 ℃或25 ℃。
（2）、光波长的影响
折光率测定的实验报告
折光率测定的实验报告
《折光率测定的实验报告》
实验目的：通过测定不同物质的折光率，了解光在不同介质中传播的规律，并掌握折射定律的应用。
实验原理：折射定律指出，光线从一种介质射入另一种介质时，入射角和折射角之间的关系由折射定律决定。
即sinθ1/sinθ2=n，其中θ1为入射角，θ2为折射角，n为折射率。
实验步骤：
1. 准备实验装置，包括一台光源、一块平面玻璃板、一块凸透镜、一块凹透镜和一块折射角测量仪。
2. 将凸透镜放置在光源前方，调整光源位置，使得光线射向凸透镜。
3. 将平面玻璃板放置在凸透镜后方，使光线从凸透镜射向玻璃板，并观察折射现象。
4. 使用折射角测量仪测量入射角和折射角，记录数据。
5. 重复以上步骤，将凹透镜替换凸透镜，再次测量入射角和折射角。
实验结果：
通过实验数据的测量和计算，得出不同物质的折射率为：
- 空气：n=1.00
- 玻璃：n=1.52
- 水：n=1.33
实验结论：
通过实验测量得出的折射率数据与实际值相符合，表明实验过程准确无误。
同
时，实验结果也验证了折射定律的正确性，即不同介质中的光线传播受到折射率的影响。
因此，折射率测定实验为我们提供了深入了解光在不同介质中传播规律的重要实验数据。
总结：
折射率测定实验通过测量不同物质的折射率，帮助我们更好地理解光在不同介质中传播的规律，并掌握折射定律的应用。
同时，实验结果也为光学领域的理论研究和实际应用提供了重要参考数据。
折光率的测定
1.33339 1.33299 1.33250 1.3591 1.4486 1.5044 1.5012 1.5275 1.5427 1.3739 1.3698 1.6319 1.7443
07 09 11 50 59 63 54 38 78 64
2.3.2手提式折光仪简介 2.3.2手提式折光仪简介
1.底座；2.棱镜调节旋钮； 3.圆盘组（内有刻度板）； 4.小反光镜；5.支架；6. 读数镜筒；7.目镜；8.观 察镜筒； 9.分界线调节螺 丝 ； 10. 消 色 凋 节 旋 钮 ； 11.色散刻度尺； 12.棱镜锁紧扳手；13.棱 镜 组 ； 14. 温 度 计 插 座 ； 15.恒温器接头；16 保护 罩；17 主轴；18 反光镜
（2）温度的影响 溶液的折射率随温度而改变，温度升 高折射率减小；温度降低折射率增 大．折光仪上的刻度是在标准温度20℃ 下刻制的．所以最好在20℃下测定折射 率。否则，应对测定结果进行温度校正。 超过20℃时，加上校正数；低于20 ℃时， 减去校正数。
2.3.1.3 阿贝折光仪的使用方法
（1）折光仪的校正 通常用测定蒸馏水折射率的方法进行校 准，在20 ℃下折光仪应表示出折射率为 1.33299或可溶性固形物为0％。苦校正时温 度不是20 ℃应查出该温度下蒸馏水的折射率 再进行核准。对于高刻度值部分．用具有一 定折射率的标准玻璃块（仪器附件）校准。
2.1.2 光的折射现象与折射定律
2.1.2.1 光的折射现象 当光线从一种介 质射到另一种介质时，在分界面上，光 线的传播方向发生了改变，一部分光线 进入第二种介质，这种现象称为折射现 象。
2.1.2.2 光的折射 光线从一种介质（如空气）射 到另一种介质（如水）时，除了一部分光线反 射回第一种介质外，另一部分进入第二种介质 中并改变它的传播方向，见下图。 2.1.2.3 光的折射定律： （1）入射线、法线和折 射线在同一平面内，入 射线和折射线分居法线 的两侧。
折光率测定的实验报告
折光率测定的实验报告折光率测定的实验报告引言：折光率是光在不同介质中传播速度的比值。
在光学领域中，折光率的测定是一项重要的实验。
本实验旨在通过测量光线在不同介质中的传播速度，计算出各介质的折光率，并探讨光在不同介质中的传播特性。
实验装置：本实验所需的装置包括：光源、凸透镜、平凸镜、平面镜、半透镜、直尺、白纸、墨水等。
实验步骤：1. 实验前准备：a. 将凸透镜、平凸镜、平面镜、半透镜依次放置在光源的前方，保证光线可以顺利通过。
b. 将白纸固定在平面镜的后方，以便观察光线的传播情况。
2. 测量光线在空气中的传播速度：a. 将光源打开，调整平凸镜和凸透镜的位置，使得光线通过凸透镜后尽可能平行。
b. 将平凸镜放置在光线传播的路径上，调整其位置，使得光线正好垂直射向平面镜。
c. 观察光线在平面镜上的反射情况，通过调整平面镜的角度，使得光线尽可能垂直反射回平凸镜。
d. 使用直尺测量光线的入射角和反射角，并记录下来。
3. 测量光线在其他介质中的传播速度：a. 将白纸上的光线路径擦除，并将半透镜放置在平面镜的前方。
b. 调整半透镜的位置，使得光线能够通过。
c. 观察光线在半透镜上的折射情况，通过调整半透镜的位置，使得光线尽可能垂直通过。
d. 使用直尺测量光线的入射角和折射角，并记录下来。
4. 数据处理：a. 根据测得的入射角和反射角，利用反射定律计算出光线在空气中的折射率。
b. 根据测得的入射角和折射角，利用折射定律计算出光线在其他介质中的折射率。
结果与讨论：通过实验测得的结果，我们可以得出不同介质的折射率。
根据光线在空气中的传播速度与其他介质中的传播速度的比值，可以计算出各介质的折射率。
实验中使用的凸透镜、平凸镜、平面镜和半透镜都是常见的光学元件，它们在光线传播过程中起到了关键的作用。
在实验中，我们还观察到了光线在不同介质中的传播特性。
光线在空气中传播时，由于折射率较低，光线的传播速度较快，导致光线的传播路径相对直线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
阿贝折射仪基本原理
在一定的外界(如温度、压力等)条件下，波 长一定的单色光从介质A斜射入介质B时，要发 生折射现象。其入射角α与折射β的正弦之比是 一个常数，并且与这两个介质的折射率nA(介 质A)、nB(介质B)成反比。即：
sin B sin A
根据折射定律可得：n A sin α = n B sin β 当 α = α 0 = 90 。 时sin0=1 则 β = β 0 (折射角的最大值，称为临界角 ) 所以 nA = n B sinβ 0
8．阿贝折射仪的量程为1．3000一1．7000，精 密度为土0．0001，通常用四位有效数字进行记 录。测量温度应控制在±0．1℃范围内。 9．阿贝折射仪不能在较高温度下使用。
不同物质的折光率：
物质名称 薄荷油 1.4600～1.4700 物质名称 大豆油 1.4722～1.4760
花生油
松节油
在临界角以内的区域都有光线通过,是明亮的， 在临界角以外的区域没有光线通过，是暗的。在 临界角上正好是“半明半暗”（如图4-2所示）。 目镜上有一个十字交叉线，若十字交叉线与明暗 分界线重合，就表示光线由被测液体进入棱镜时 的入射角正好为90。
由于 nA = n B sinβ 0 ,棱镜的折光率nB是常数， 各种液体的折光率不同，临界角也不同。通过测 定临界角的相对位置，经过换算就可以找出液体 的折光率，阿贝折光仪的刻度是经过换算后的折 光率的读数，故可直接读出折光率。
4、消色 转动棱镜微调旋纽（消色散）至看到一个黑白 明晰的分界线,如图所示.
5、精调
转动棱镜调节旋钮使分界线对准十字交叉线的 中心。
6、 读数
从镜筒读出折光率（位于下面的刻度）并记下 测定时的温度,重复2～3次． 7、清洗 测好样品后，用擦镜纸轻轻擦去上下镜面上 的液体，再用乙醇或丙酮润湿的擦镜纸单向擦 上下镜面，待棱镜干后，旋紧锁钮.
注意：
5．Abbe折光仪使用前,必须用重蒸馏水 ( n 20 =1.3330)或标准折光玻璃块校正.每次测定 D 前、后都必需用1～2滴丙酮或乙醇滴于棱镜面上， 合上棱镜，使上下镜面全部被丙酮润湿再打开棱 镜，然后用擦镜纸擦干丙酮。 6．严禁腐蚀性液体、强酸、强碱、氟化物等的 使用。 7．阿贝折射仪的关键部位是棱镜，必须注意保 护。滴加液体时，滴管的末端切不可触及棱镜， 擦洗棱镜时要单向擦，不要来回擦，以免在镜面 上造成痕迹。在每次滴加样品前应洗净镜面，测 完样品后也要用丙酮或95％乙醇擦洗镜面，待晾 干后再关闭棱镜。
三、实验步骤
（二）折光率的测定
1、折光仪读数的校正（不做）
2、加样 打开棱镜，用擦镜纸(必要时用丝绢沾少量乙 醇或丙酮)轻轻擦洗上下镜面，要单向擦，不要来 回擦。待溶剂挥发后，滴1～2滴待测液体于磨砂 棱镜面上,小心地关闭棱镜，使液体铺满整个镜面 。 3、对光 调节反光镜使 入射光达到最强， 目镜内视场明亮， 轻轻转动棱镜调节 旋钮，直到在望远 镜内观察到明暗分 界线或彩色光带。
阿贝(Abbe)折光仪
阿贝(Abbe)折光仪
阿贝（Abbe）折光仪的结构如 图。它的主要组成部分是两块直 角棱镜组成的棱镜组，上面一块 是表面光滑的测量棱镜，下面一 块是表面磨砂的可以开启的辅助 棱镜。左面的镜筒是读数镜筒， 内有刻度盘，其上面有两行数值。 右边一行是折射率数值 （1.3000～1.7000），左边一 行是工业上测量溶液浓度的标度 （0～95%）。右面的镜筒是测 量目镜，用来观察折光情况。筒 内装有消色散棱镜。光线由反射 镜射入辅助棱镜，发生漫射，以 不同人射角射入液层，然后再射 到测量棱镜的表面上。此时一部 分光线经折射后进入测量目镜， 另一部分光线则发生全反射。调 节螺旋，以使测量目镜中的视野 半明半暗。
实验四 折光率的测定
一、实验目的
了解测定折光率的简单原理，掌握阿贝 折射仪的使用方法。
二、实原理
化合物的折光率
折光率象沸点一样，是液体有机物最重要 的物理常数之一。衡量液体有机物纯度的标准， 折光率比沸点更可靠。利用折光率不仅可鉴定 未知物，且可确定沸点和结构相似的液体混合 物的组成。
液体的折光率不但与结构和入射光的波长有关， 而且也受温度、压力等因素的影响。由于大气的 变化对折光率的测定影响并不显著，所以，通常 表示折光率时只标明入射光线的波长和测定时的 温度。例如，在入射光为钠的黄光(波长为 589.3nm)，测定温度为20℃时，水的折光率为 20 1.3330，表示为 n D = 1．3330。这里n代表折光 率，20代表测定时的温度，D代表钠光。 折光率可以通过折光仪精确地测定出来，常用的 是阿贝(Abble)折射仪。
1.4625～1.4645 乙酸乙酯 1.2725～1.3745
1.4300～1.4600 苯甲醇 1.5385～1.5405