(完整精品)大学物理实验报告之阿贝折射仪

大学物理实验报告
学院班级
实验日期 2017 年6 月6 日实验地点：实验楼B413室
【实验原理】
若待测物为透明浓体，一般用透射光即掠入射方法来测量其折射率n x。

图 1
阿贝折射仪中的阿贝棱镜组由两个直角角棱镜(折射串率为n)组成，一个是进光
【实验步骤】
阿贝折射仪的外形结构如图1所示。

一、校准仪器
仪器在测量前，先要进行校准。

校准时可用蒸馏水（n D20=1.3330)或标准玻璃块进行（标准玻璃块标有折射率）
1、用蒸馏水校准
(1)将棱镜锁紧扳手12松开，将棱镜擦干净（注意：用无水酒精或其他易挥发溶剂，以镜头纸擦干）。

绝对误差平均绝对误差
平均值
测量结果。

阿贝折射仪

阿贝折射仪一、实验原理当光线从光密介质进入光疏介质时，入射角会小于折射角。

改变入射角可使折射角达到 90°，此时的入射角称为临界角。

2WA-J 阿贝折射仪测定折射率的工作即利用了测定临界角的原理．如下图示:依折射定律有：（1）（2）由平面几何学可知 :将其代入（1）中得：由（2）得：二、实验仪器2WA-J 阿贝折射仪，纯净水、蔗糖溶液及酒精溶液，带有滴管的试剂瓶两个，脱脂棉等。

12sin 90sin n n α︒= 2sin sin n iβ=ϕαβ=+αϕβ=-122sin()(sin cos cos sin )n n n ϕβϕβϕβ=-=-22222222222222sinsin (1cos )sin cos sin n in i n n iβββ=-=-=22222sin cos n inβ-=2sin sin inβ=仪器的光学部分由望远镜系统二个部分组成1.进光棱镜2.折射棱镜3.摆动反光镜4.消色散棱镜组5.望远物镜组6.平行棱镜7.分划板8.目镜9.读数物镜10.反光镜11.刻度板12.聚光镜阿贝折射仪进光棱镜（1）与折射棱镜（2）之间有一微小均匀的间隙,被测液体就放在此空隙内.当光线（自然光或白炽光）射入进光棱镜（1）时便在其磨砂面上产生漫反时，使被测液层内有各种不同角度的入射光，经过折射棱镜（2）产生一束折射角均大于临界角Ⅰ的光线.由摆动反射镜（3）将此束光线射入消色散棱镜组（4），此消色散棱镜组是由一对等色散阿米西棱镜组成，其作用是获得一可变色散来抵消由于折射棱镜对不同被测物体所产生的色散.再由望远镜（5）将此明暗分界线成象于分划板（7）上，分划板上有十字分划线，通过目镜（8）能看到如图五上半部所示的象。

光线经聚光镜（12）照明刻度板（11），刻度板与摆动反射镜（13）连成一体，同时绕刻度中心作回转运动。

通过反射镜（10），读数物镜（9），平行棱镜（6）将刻度板上不同部位折射率示值成象于分划板（7）上。

测定折射仪实验报告

一、实验目的1. 理解阿贝折射仪的原理及结构。

2. 掌握阿贝折射仪的使用方法。

3. 学习测定溶液折射率的基本操作。

4. 了解溶液折射率与溶液浓度之间的关系。

二、实验原理阿贝折射仪是一种基于全反射原理的仪器，用于测量透明或半透明液体和固体的折射率及色散率。

其基本原理是：当光线从一种介质射入另一种介质时，若入射角大于临界角，则光线将在界面发生全反射。

临界角的大小与两种介质的折射率有关，即：\[ \sin C = \frac{n_2}{n_1} \]其中，\( n_1 \) 和 \( n_2 \) 分别为两种介质的折射率，\( C \) 为临界角。

阿贝折射仪通过测量临界角，从而计算出被测溶液的折射率。

同时，阿贝折射仪还可以根据溶液的折射率推算出其浓度。

三、实验仪器与材料1. 阿贝折射仪2. 标准溶液（如蔗糖溶液、盐水等）3. 容量瓶4. 移液管5. 烧杯6. 洗涤剂四、实验步骤1. 准备工作：（1）将阿贝折射仪放置在平稳的工作台上，接通电源。

（2）调整照明系统，使光线垂直照射到样品池。

（3）用洗涤剂清洗样品池，并用滤纸擦干。

2. 测量步骤：（1）将标准溶液倒入容量瓶中，用移液管准确移取一定体积的溶液至烧杯中。

（2）将烧杯放置在样品池中，用滴管向样品池中滴加少量洗涤剂，使溶液充满样品池。

（3）观察阿贝折射仪的显示，当出现明暗相间的图像时，记录下对应的数值。

（4）重复步骤（2）和（3），测量多次，取平均值。

3. 数据处理：（1）根据阿贝折射仪的测量结果，查表得到标准溶液的折射率。

（2）根据溶液的折射率与浓度的关系，计算出待测溶液的浓度。

五、实验结果与分析1. 通过实验，我们成功测定了标准溶液的折射率，并计算出其浓度。

2. 实验结果表明，阿贝折射仪具有测量精度高、操作简便等优点，适用于溶液折射率的测定。

六、实验总结1. 本实验使我们了解了阿贝折射仪的原理及结构，掌握了其使用方法。

2. 通过实验，我们学会了测定溶液折射率的基本操作，并了解了溶液折射率与溶液浓度之间的关系。

阿贝折射仪

阿贝折射仪实验用阿贝折射仪测介质折射率折射率是透明材料的一个重要光学常数。

测定透明材料折射率的方法很多，如全反射法和最小偏向角法，最小偏向角法具有测量精度高、被测折射率的大小不受限制、不需要已知折射率的标准试件而能直接测出被测材料的折射率等优点。

但是，被测材料要制成棱镜，而且对棱镜的技术条件要求高，不便快速测量。

全反射法具有测量方便快捷，对环境要求不高，不需要单色光源等特点。

然而，因全反射法属于比较测量，故其测量准确度不高（大约Δn=3×10-4），被测材料折射率的范围受到限制（约为1.3000～1.7000），且对固体材料还需制成试件。

尽管如此，在一些精度要求不高的测量中，全反射法仍被广泛使用。

阿贝折射仪就是根据全反射原理制成的一种专门用于测量透明或半透明液体和固体折射率及色散率的仪器，它还可用来测量糖溶液的含糖浓度。

它是石油化工、光学仪器、食品工业等有关工厂、科研机构及学校的常用仪器。

【实验目的】1、加深对全反射原理的理解。

2、了解阿贝折射仪的结构和测量原理。

3、学习用阿贝折射仪测透明介质折射率及蔗糖溶液的浓度。

【实验仪器】WZA型阿贝折射仪、标准玻璃块一块、折射率液（溴代萘）一瓶、待测液（自来水，酒精，蔗糖溶液）、滴管、脱脂棉及擦镜纸等。

【实验原理】阿贝折射仪是根据全反射原理设计的，有透射光(掠入射)与反射光(全反射)两种使用方法。

（一）测定液体的折射率若待测物为透明液体，一般用透射光即掠入射方法来测定其折射率（n x）。

阿贝折射仪中的阿贝棱镜组由两个直角棱镜(折射率n)组成，一个是进光棱镜，它的弦面是磨砂的，其作用是形成均匀的扩展面光源。

另一个是折射棱镜。

待测液体(n x＜n)夹在两棱镜的弦面之间，形成薄膜。

如图4所示，光先射入进光棱镜，由其磨砂弦面A B ''产生漫射光穿过液层进入折射棱镜(图中ABC)。

因此，到达液体和折射棱镜的接触面(AB 面)上任意一点的诸光线具有各种不同的入射角，最大的入射角是i=90度，这种方向的入射称为掠入射。

阿贝折射仪

将分界线对准十字叉丝交点，读出目镜视场右边所示的刻度值，即为待测液体在该温度下的折射率 n x ，如图45-6所示。测量6次，求出平均值。
（6）测出三种不同液体（如蒸馏水、酒精、蔗糖水等）在不同温度下的折射率（本实验仪器可测范围 10 ~ 50 C ）。
3.测定蒸馏水的平均色散值。测定方法举例： n D 1.3330，色散值刻度圈例如：20℃时，上的读数为：
实验四十五用阿贝折射仪测量折射率
【实验目的】 1.加深对全反射原理及其应用的理解；掌握掠入射法测量物质的折射率。 2.学习阿贝折射仪正确的调整和使用方法。 3.用阿贝折射仪测量酒精的折射率，确定酒精的浓度。 4.测量蒸馏水的折射率、平均色散及糖溶液的浓度和折射率。
【实验仪器】阿贝折射仪，待测液体。阿贝折射仪的结构如图45-1所示。它光学系统由望远系统和读数系统组成。望远系统如图 45-2所示。
【思考题】 1.分析望远镜中观察到的明暗视场分界线是如何形成的。 2.如果待测液体的折射率大于折射棱镜的折射率，能否用掠入射法来测定其折射率？为什么？试讨论本实验所能测定的折射率的范围。
平均色散nF－nC A B 0.00598
平均色散值的相对误差为：
0.00598 0.00597 100 % 0.17% 0.00597
【注意事项】 1.测量工作开始前，要用蒸馏水将棱镜表面冲洗干净，用擦净纸轻轻将水吸干、擦净，以免在工作面上残留其它物质而影响测量精度 2.实验前必须校正阿贝折射仪。校准之前应核对标准试样与仪器编号是否一致。读数注意有效数字的位数。 3.阿贝棱镜质地较软，在利用滴管滴加液体时，不能让滴管碰到棱镜表面，以免划伤；并合棱镜时要防止待测液体层中存在气泡。

阿贝折射仪

南昌大学物理实验报告
课程名称：普通物理实验（3）
实验名称：阿贝折射仪
学院：理学院专业班级：应用物理学
学生姓名：学号： 5 7
实验地点：B606 座位号：
实验时间：第十三周星期四上午九点四十五分开始
为四只恒温器接头，(4)为温度计。

(13)为温度计座，可用乳胶管为折射率刻度调节手轮(6)为色散调节手轮，(7)为色
由折射定律可知 1sin n n α
= （1）
12sin sin n i n β=⋅ （2）
）可得 1sin sin n i
β=
2211cos sin n n i
β=-
）及角度关系αφβ=-可得
22111sin()sin sin sin sin cos sin n n n n i i
φβφβφφ=-==-- （3）
为折射棱镜入射面与出射面这问的夹角。

和已知，则测出i 角就可以由式(3)计算n 值。

阿贝折射的刻度盘上直接刻有与i 角对应的n 值，因此不必计算。

阿贝折射仪的实验报告

阿贝折射仪的实验报告一、实验目的1、了解阿贝折射仪的构造和测量原理。

2、掌握使用阿贝折射仪测量液体折射率的方法。

3、通过实验数据的处理和分析，提高实验操作能力和数据处理能力。

二、实验原理阿贝折射仪是能测定透明、半透明液体或固体的折射率和平均色散的仪器。

其基本原理是利用折射定律，即入射角的正弦与折射角的正弦之比等于两种介质的折射率之比。

当光线从一种介质进入另一种介质时，会发生折射现象。

如果入射光线和折射光线与法线的夹角分别为入射角 i 和折射角 r，那么折射率n 可以表示为：n ＝ sin i ／ sin r在阿贝折射仪中，通常使用特定波长的光线（如钠光灯发出的波长为 5893nm 的黄光），通过测量入射角和折射角，即可计算出被测物质的折射率。

三、实验仪器阿贝折射仪、钠光灯、待测液体（如乙醇、丙酮等）、擦镜纸、滴管。

四、实验步骤1、仪器准备打开钠光灯，预热 15 20 分钟，使灯光稳定。

用擦镜纸将阿贝折射仪的棱镜表面擦拭干净，确保无油污和灰尘。

2、校准仪器在棱镜的工作面上滴一滴蒸馏水，盖上盖子。

调节目镜，使视场中明暗分界线清晰。

旋转调节手轮，使明暗分界线恰好通过“十”字交叉点，此时仪器已校准完毕。

3、测量液体折射率用滴管吸取少量待测液体，滴在棱镜工作面上，迅速盖上盖子。

调节手轮，使明暗分界线清晰，并使其通过“十”字交叉点。

从读数望远镜中读取折射率的值，并记录。

重复测量 3 5 次，取平均值作为最终的测量结果。

4、实验结束用擦镜纸将棱镜表面擦拭干净，关闭钠光灯。

五、实验数据及处理以下是测量乙醇折射率的实验数据：｜测量次数｜折射率｜｜｜｜｜ 1 ｜ 13610 ｜｜ 2 ｜ 13615 ｜｜ 3 ｜ 13608 ｜｜ 4 ｜ 13612 ｜｜ 5 ｜ 13609 ｜平均值：（13610 ＋ 13615 ＋ 13608 ＋ 13612 ＋ 13609) ／ 5 ＝13611相对误差：（13611 乙醇标准折射率) ／乙醇标准折射率 × 100%六、误差分析1、仪器误差阿贝折射仪本身的精度限制可能导致测量误差。

阿贝折射仪doc

实验用阿贝折射仪测介质折射率折射率是透明材料的一个重要光学常数。

测定透明材料折射率的方法很多如全反射法和最小偏向角法最小偏向角法具有测量精度高、被测折射率的大小不受限制、不需要已知折射率的标准试件而能直接测出被测材料的折射率等优点。

但是被测材料要制成棱镜而且对棱镜的技术条件要求高不便快速测量。

全反射法具有测量方便快捷对环境要求不高不需要单色光源等特点。

然而因全反射法属于比较测量故其测量准确度不高大约Δn3×10-4被测材料折射率的范围受到限制约为1.30001.7000且对固体材料还需制成试件。

尽管如此在一些精度要求不高的测量中全反射法仍被广泛使用。

阿贝折射仪就是根据全反射原理制成的一种专门用于测量透明或半透明液体和固体折射率及色散率的仪器它还可用来测量糖溶液的含糖浓度。

它是石油化工、光学仪器、食品工业等有关工厂、科研机构及学校的常用仪器。

【实验目的】1、加深对全反射原理的理解。

2、了解阿贝折射仪的结构和测量原理。

3、学习用阿贝折射仪测透明介质折射率及蔗糖溶液的浓度。

【实验仪器】WZA型阿贝折射仪、标准玻璃块一块、折射率液溴代萘一瓶、待测液自来水酒精蔗糖溶液、滴管、脱脂棉及擦镜纸等。

【实验原理】阿贝折射仪是根据全反射原理设计的有透射光掠入射与反射光全反射两种使用方法。

一测定液体的折射率若待测物为透明液体一般用透射光即掠入射方法来测定其折射率nx。

阿贝折射仪中的阿贝棱镜组由两个直角棱镜折射率n组成一个是进光棱镜它的弦面是磨砂的其作用是形成均匀的扩展面光源。

另一个是折射棱镜。

待测液体nxn夹在两棱镜的弦面之间形成薄膜。

如图4所示光先射入进光棱镜由其磨砂弦面AB产生漫射光穿过液层进入折射棱镜图中ABC。

因此到达液体和折射棱镜的接触面AB面上任意一点的诸光线具有各种不同的入射角最大的入射角是i90度这种方向的入射称为掠入射。

设掠入射光线经棱镜两次折射后从AC面以角出射若xnn则由折射定律得sinsinxnin 1 sinsinn 2 其中为AB面上的折射角为AC面上的入射角。