121测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型精讲精练-2022届高三物理一轮复习疑难突破微专题

VIP免费

2025-01-03 1 0 494KB 10 页 5.9玖币

侵权投诉

121 测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型

一.必备知识

（一）.实验原理

如图所示，用插针法确定入射角和折射角，根据

＝计算玻璃折

射率。

（二）.实验器材

两侧面平行的玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器、刻

度尺、铅笔。

（三）实验步骤

1．把白纸用图钉钉在木板上。

2．用刻度尺在纸面上作一条直线

′，过

′上一点

作垂直于

′的线段

′，再

过

点作一条线段

，并使∠

NOA

即

1适当大些。

3．在

线上竖直地插两枚大头针

1、

2，并使间距适当大些，在白纸上沿直线

′放

上被测玻璃砖。

4．沿玻璃砖的另一个侧面再作一条直线

′。

5．在玻璃砖的

′一侧白纸上竖直地插一枚大头针

3，使

3恰好能同时挡住

′一侧

所插的大头针

2、

1的像。接着，在玻璃砖的

′一侧再竖直地插一枚大头针

4，使

4能挡

住

3本身以及

1、

2的像。

6．标记下

1、

2、

3、

4的位置，移去玻璃砖，拔去大头针，过

3、

4作一条直线

′

，交

′于

′点，连接

′就是入射光线

在玻璃砖内的折射光线，折射角为

2。

7．用量角器量出入射角

1和折射角

2的大小，记入表格内。

8．用上述方法分别测出入射角是 15°、30°、45°、60°和 75°时的折射角，查出入

射角和折射角的正弦值，记入表格里。算出各不同入射角时的值，求出它们的平均值，就是

这块玻璃的折射率。

（四）数据处理

求折射率的四种方法

1．计算法：用量角器测量入射角

1和折射角

2，算出不同入射角时对应的，并取平均

值。

2．图像法：多次改变入射角

1，测出对应的折射角

2，作

sin

1－sin

2图像，由

＝可知图像应为一条过原点的直线，如

图所示，其斜率就是玻璃的折射率。

3．辅助线段法：利用直尺作辅助线，测出辅助线的长度，求

玻璃的折射率。

如图所示，作辅助线

垂直于

，量出、，作辅助线

垂直

于

，量出、，则 sin

1＝，sin

2＝，即可求出：

＝＝。

4．“单位圆法”：以入射点

为圆心，以适当长度

为半径

画圆，交入射光线

于

点，交折射光线

′于

′点，过

作

′的垂线

交

′于

点，过

′作

′的垂线

′

′ 交

1 / 10

121 测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型

′于

′点。如图所示，sin

1＝，sin

2＝，＝＝

，则

＝＝。只要用刻度尺量出、的长度

就可以求出

。

（五）注意事项

1．实验时，将大头针尽可能竖直地插在纸板上，并且使

1与

2之间、

3与

4之间距离

适当大一些，这样可以减小确定光路方向时出现的误差。

2．入射角

1应适当大一些，以减小测量角度的误差，但入射角不宜太大，太大会导致

反射光太强、折射光太弱，不易确定

3、

4的位置。

3．在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁光学面，更不能把玻璃砖当尺子画界线。

4．在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。

二.典型例题

题型一：测上下表面平行的玻璃砖的折射率　

例 1　在“测量玻璃的折射率”实验中：

(1)为了取得较好的实验效果，

A．必须选用上下表面平行的玻璃砖；B．选择的入射角应尽量小些；

C．大头针应垂直地插在纸面上； D．大头针

1和

2及

3和

4之间的距离适当大些。

其中正确的是________。

(2)甲同学在画界面时，不小心将两界面

′和

′间距画得比玻璃砖宽度大些，如图 1

所示，则他测得的折射率________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

(3)乙同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，如图 2 所示，

以

点为圆心，

为半径画圆，交

′延长线于

点，过

点和

点作垂直法线的直线分别

交于

点和

点，则他只需要测量_____________，就可求出玻璃的折射率

＝________。

答案： (1)CD　(2)偏小　(3)

、

的长度、　。

解析：(1)用插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故A错误；为了减小

测量的相对误差，选择的入射角不能太小，也不能太大，故B错误；为了准确确定入射光线

和折射光线，大头针应垂直地插在纸面上，所以 C 正确；大头针

1和

2及

3和

4之间的距离

适当大些时，相同的距离误差引起的角度误差会减小，效果会好些，所以 D 正确。

(2)如图，实线是真实的光路图，虚线是玻璃砖宽度画大后的光路图，由图可以看出，测

出的折射角比真实的大，折射率偏小。

2 / 10

文档加载中……请稍候！
如果长时间未打开，您也可以点击刷新试试。

下载文档到电脑，查找使用更方便

5.9 玖币 0人已下载

立即下载 VIP免费下载

摘要：

121测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型一.必备知识（一）.实验原理如图所示，用插针法确定入射角和折射角，根据n＝计算玻璃折射率。（二）.实验器材两侧面平行的玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器、刻度尺、铅笔。（三）实验步骤1．把白纸用图钉钉在木板上。2．用刻度尺在纸面上作一条直线aa′，过aa′上一点O作垂直于aa′的线段NN′，再过O点作一条线段AO，并使∠NOA即θ1适当大些。3．在AO线上竖直地插两枚大头针P1、P2，并使间距适当大些，在白纸上沿直线aa′放上被测玻璃砖。4．沿玻璃砖的另一个侧面再作一条直线bb′。5．在玻璃砖的bb′一侧白纸上竖直地插一枚大头针P3，使P3恰好...

展开>> 收起<<

121测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型精讲精练-2022届高三物理一轮复习疑难突破微专题.doc

共10页,预览2页

还剩页未读，继续阅读

声明：本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接被用户下载，本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。玖贝云文库仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私，请立即通知玖贝云文库，我们立即给予删除！

121测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型精讲精练-2022届高三物理一轮复习疑难突破微专题

相关推荐

开通VIP享超值会员特权

作者详情

相关内容

热门标签

举报选择:

121测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型 精讲精练-2022届高三物理一轮复习疑难突破微专题

相关推荐

开通VIP享超值会员特权

作者详情

相关内容

热门标签

举报选择:

121测量玻璃折射率的四种方法与四种实验题型精讲精练-2022届高三物理一轮复习疑难突破微专题