物理第十一章 機(jī)械振動(dòng) 機(jī)械波 光 電磁波 實(shí)驗(yàn)17 測(cè)定玻璃的折射率

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1、實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)17測(cè)定玻璃的折射率測(cè)定玻璃的折射率(加試加試)考綱解讀考綱解讀(1)會(huì)確定入射光線和折射光線，會(huì)畫光路圖。會(huì)確定入射光線和折射光線，會(huì)畫光路圖。(2)會(huì)計(jì)算折射率和折射率的平均值。會(huì)計(jì)算折射率和折射率的平均值。(3)知道入射角和折射知道入射角和折射角的其他確定方法。角的其他確定方法。(4)知道實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因和減小誤差知道實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因和減小誤差的方法。的方法。 1.玻璃磚應(yīng)選用厚度、寬度較大的。玻璃磚應(yīng)選用厚度、寬度較大的。2.大頭針要插得豎直，且間隔要大些。大頭針要插得豎直，且間隔要大些。3.入射角不宜過大或過小，一般在入射角不宜過大或過小，一般在1575之間。之間。4.玻

2、璃磚的折射面要畫準(zhǔn)，不能用玻璃磚界面代替直尺畫界線。玻璃磚的折射面要畫準(zhǔn)，不能用玻璃磚界面代替直尺畫界線。5.實(shí)驗(yàn)過程中，玻璃磚和白紙的相對(duì)位置不能改變。實(shí)驗(yàn)過程中，玻璃磚和白紙的相對(duì)位置不能改變。注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)1.“測(cè)定玻璃的折射率測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個(gè)大實(shí)驗(yàn)中，在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個(gè)大頭針頭針A、B，在另一側(cè)再豎直插兩個(gè)大頭針，在另一側(cè)再豎直插兩個(gè)大頭針C、D。在插入第四。在插入第四個(gè)大頭針個(gè)大頭針D時(shí)，要使它時(shí)，要使它_。如圖是在白紙上留下的實(shí)驗(yàn)。如圖是在白紙上留下的實(shí)驗(yàn)痕跡，其中直線痕跡，其中直線a、a是描在紙上的玻璃磚的兩個(gè)邊。根據(jù)該圖是描在紙上的玻璃

3、磚的兩個(gè)邊。根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率可算得玻璃的折射率n_。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字字)考點(diǎn)一對(duì)實(shí)驗(yàn)原理與操作的考查考點(diǎn)一對(duì)實(shí)驗(yàn)原理與操作的考查 答案擋住答案擋住C及及A、B的像的像1.8(1.61.9都算對(duì)都算對(duì)) 2.某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測(cè)半圓形玻璃磚的折某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測(cè)半圓形玻璃磚的折射率。開始時(shí)玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示，使大頭針射率。開始時(shí)玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示，使大頭針P1、P2與圓心與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心使玻璃磚繞圓心O緩

4、慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在玻璃磚直徑邊一側(cè)觀察緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在玻璃磚直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且的像，且P2的像擋住的像擋住P1的像。如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中的像。如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消失。此時(shí)只需測(cè)量出虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消失。此時(shí)只需測(cè)量出_，即可計(jì)算出玻璃磚的折射率。請(qǐng)用你的測(cè)量量表示出折射率即可計(jì)算出玻璃磚的折射率。請(qǐng)用你的測(cè)量量表示出折射率_。考點(diǎn)二數(shù)據(jù)處理與誤差分析考點(diǎn)二數(shù)據(jù)處理與誤差分析1.某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定半圓形玻璃磚的折射率某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定半圓形玻璃磚的折射率n。如圖甲所示，。如圖甲所示，O是圓心，是圓心，MN是法線，是法線，AO、BO分別表示某

5、次測(cè)量時(shí)光線在空分別表示某次測(cè)量時(shí)光線在空氣和玻璃磚中的傳播路徑。該同學(xué)測(cè)得多組入射角氣和玻璃磚中的傳播路徑。該同學(xué)測(cè)得多組入射角i和折射角和折射角r，作出作出sin isin r圖象如圖乙所示。則圖象如圖乙所示。則()A.光由光由A經(jīng)經(jīng)O到到B，n1.5B.光由光由B經(jīng)經(jīng)O到到A，n1.5C.光由光由A經(jīng)經(jīng)O到到B，n0.67D.光由光由B經(jīng)經(jīng)O到到A，n0.67 答案答案B2.如圖所示把玻璃磚放在木板上，下面墊一白紙，在白紙上描出如圖所示把玻璃磚放在木板上，下面墊一白紙，在白紙上描出玻璃磚的兩個(gè)邊玻璃磚的兩個(gè)邊a和和a。然后在玻璃磚的一側(cè)插兩個(gè)大頭針。然后在玻璃磚的一側(cè)插兩個(gè)大頭針A、B，

6、AB的延長(zhǎng)線與直線的延長(zhǎng)線與直線a的交點(diǎn)為的交點(diǎn)為O。眼睛在另一側(cè)透過玻璃磚。眼睛在另一側(cè)透過玻璃磚看兩個(gè)大頭針，使看兩個(gè)大頭針，使B把把A擋住。如果在眼睛這一側(cè)再插第三個(gè)大擋住。如果在眼睛這一側(cè)再插第三個(gè)大頭針頭針C，使它把，使它把A、B的像都擋住，插第四個(gè)大頭針的像都擋住，插第四個(gè)大頭針D，使它把，使它把C及及A、B的像都擋住，那么后兩個(gè)大頭針就確定了從玻璃磚射的像都擋住，那么后兩個(gè)大頭針就確定了從玻璃磚射出的光線。在白紙上描出光線的徑跡，要計(jì)算玻璃磚的折射率出的光線。在白紙上描出光線的徑跡，要計(jì)算玻璃磚的折射率需要測(cè)量的物理量是圖中的需要測(cè)量的物理量是圖中的_；為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，入；為了

7、減小實(shí)驗(yàn)誤差，入射角應(yīng)射角應(yīng)_(填填“大些大些”或或“小些小些”)。答案答案和和大些大些3.某同學(xué)利用某同學(xué)利用“插針法插針法”測(cè)定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面測(cè)定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行。正確操作后，作出的光路圖及測(cè)出的相關(guān)角度如圖所示。平行。正確操作后，作出的光路圖及測(cè)出的相關(guān)角度如圖所示。(1)此玻璃的折射率計(jì)算式為此玻璃的折射率計(jì)算式為n_(用圖中的用圖中的1、2表示表示)；(2)如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減小誤差，應(yīng)選用寬度小誤差，應(yīng)選用寬度_(填填“大大”或或“小小”)的玻璃磚來的玻璃磚來測(cè)量。測(cè)量

8、。 4.如圖所示，某同學(xué)用插針法測(cè)定一半圓形玻璃磚的折射率。在如圖所示，某同學(xué)用插針法測(cè)定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓入確定入射光線，并讓入射光線過圓心射光線過圓心O，在玻璃磚，在玻璃磚(圖中實(shí)線部分圖中實(shí)線部分)另一側(cè)垂直紙面插另一側(cè)垂直紙面插大頭針大頭針P3，使，使P3擋住擋住P1、P2的像，連接的像，連接OP3，圖中，圖中MN為分界線，為分界線，虛線半圓與玻璃磚對(duì)稱，虛線半圓與玻璃磚對(duì)稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓分別是入射光線、折射光線與圓的交點(diǎn)，的交點(diǎn)，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于均垂直于法線并分別交法線于A、D點(diǎn)。點(diǎn)。(1)設(shè)設(shè)AB的長(zhǎng)度為的長(zhǎng)度為l1，AO的長(zhǎng)度為的長(zhǎng)度為l2，CD的長(zhǎng)度為的長(zhǎng)度為l3，DO的長(zhǎng)的長(zhǎng)度為度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測(cè)量，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測(cè)量_，則玻璃磚的折射率可表示為，則玻璃磚的折射率可表示為_。(2)該同學(xué)在插大頭針該同學(xué)在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以前不小心將玻璃磚以O(shè)為圓心順時(shí)針轉(zhuǎn)為圓心順時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，由此測(cè)得玻璃磚的折射率將過一小角度，由此測(cè)得玻璃磚的折射率將_(選填選填“偏偏大大”“”“偏小偏小”或或“不變不變”)。