第第 2 2 課時課時 實驗十八實驗十八 測定玻璃的折射率測定玻璃的折射率 1 圖 14 2 7 用兩面平行的玻璃磚測定玻璃的折射率的實驗中 已畫好玻璃磚界面aa 和bb 不慎將 玻璃磚向上平移了一些 放在圖 14 2 7 所示的位置上 而實驗中其他操作均正確 測得 的折射率將 A 偏大 B 偏小 C 不變 D 無法確定 解析 經(jīng)過玻璃磚的光路如圖中實線所示 由于所作的玻璃磚分界線不是實際的分界線 如圖中虛線所示 由幾何知識可知 測出的折射角與正確值相同 答案 C 2 圖 14 2 8 如圖 14 2 8 所示 某同學(xué)用插針法測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P1 P2確定入射光線 并讓入射光線過圓心O 在玻璃磚 圖中實線部分 另 一側(cè)垂直紙面插大頭針P3 使P3擋住P1 P2的像 連接OP3 圖中MN為分界面 虛線半圓 與玻璃磚對稱 B C分別是入射光線 折射光線與圓的交點 AB CD均垂直于法線并分別 交法線于A D點 1 設(shè)AB的長度為l1 AO的長度為l2 CD的長度為l3 DO的長度為l4 為較方便地表示 出玻璃磚的折射率 需用刻度尺測量 則玻璃磚的折射率可表示為 2 該同學(xué)在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O(shè)為圓心順時針轉(zhuǎn)過一小角度 由此測得玻 璃磚的折射率將 填 偏大 偏小 或 不變 答案 1 l1和l3 n 2 偏大 l1 l3 3 在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中 甲 乙 丙三位同學(xué)在紙上畫出的界面 aa bb 與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖 14 2 9 和 所示 其中甲 丙兩同學(xué) 用的是矩形玻璃磚 乙同學(xué)用的是梯形玻璃磚 他們的其他操作均正確 且均以 aa bb 為界面畫光路圖 則 圖 14 2 9 甲同學(xué)測得的折射率與真實值相比 填 偏大 偏小 或 不變 乙同學(xué)測得的折射率與真實值相比 填 偏大 偏小 或 不變 丙同學(xué)測得的折射率與真實值相比 解析 用圖 測定折射率時 玻璃中折射光線偏大了 所以折射角增大 折射率減小 用 圖 測折射率時 只要操作正確 與玻璃磚形狀無關(guān) 用圖 測折射率時 無法確定折射 光線偏折的大小 所以測得的折射率可大 可小 可不變 答案 偏小 不變 可能偏大 可能偏小 可能不變 圖 14 2 10 4 如圖 14 2 10 所示 畫有直角坐標(biāo)系Oxy的白紙位于水平桌面上 M是放在白紙上的半圓 形玻璃磚 其底面的圓心在坐標(biāo)原點 直邊與x軸重合 OA是畫在紙上的直線 P1 P2為 豎直地插在直線OA上的兩枚大頭針 P3是豎直地插在紙上的第三枚大頭針 是直線OA 與y軸正方向的夾角 是直線OP3與y軸負(fù)方向的夾角 只要直線OA畫得合適 且P3 的位置取得正確 測出角 和 便可求得玻璃的折射率 某學(xué)生在用上述方法測量玻 璃的折射率時 在他畫出的直線OA上豎直地插上了P1 P2兩枚大頭針 但在y 0 的區(qū)域 內(nèi) 不管眼睛放在何處 都無法透過玻璃磚看到P1 P2的像 他應(yīng)采取的措施是 若他已透過玻璃磚看到了P1 P2的像 確定P3位置的方法是 若他已正確地測得了 的值 則 玻璃的折射率n 解析 在白紙上畫一條與y軸正方向夾角較小的直線OA 把大頭針P1 P2豎直地插在所畫 的直線上 直到y(tǒng) 0 的區(qū)域內(nèi)透過玻璃磚能夠看到P1 P2的像 插上P3后 P3剛好能夠 擋住P1 P2的像 n sin sin 答案 減小 角 使P3擋住P1 P2的像 sin sin 圖 14 2 11 5 某同學(xué)由于沒有量角器 他在完成了光路圖以后 他以O(shè)點為圓心 10 00 cm 為半徑畫圓 分別交線段OA于A點交OO 連線的延長線于C點 過A點作法線NN 的垂線AB交NN 于B點 過C點作法線NN 的垂線CD交NN 于D點 如圖 14 2 11 所示 用刻度尺量 得OB 8 00 cm CD 4 00 cm 由此可得出玻璃的折射率n 解析 由折射定律得n