1、實(shí)驗(yàn)十四?測定玻璃的折射率?一、根本測量工具及其使用本實(shí)驗(yàn)測量工具只用到量角器或毫米刻度尺，讀數(shù)時注意視線垂直于刻度線。測量數(shù)據(jù)的有效數(shù)字。 量角器的最小分度值即精度為 1，按毫米刻度尺的估讀方法，測量角度誤差最 大值為土 0.5。，其正弦函數(shù)值的誤差在土 0.01左右，顯然可以，如果無估讀數(shù)，需要在有 效數(shù)字的末位補(bǔ)“ 0表示最小分度值，說明實(shí)驗(yàn)測量的準(zhǔn)確度。 用毫米刻度尺測量是另一種處理數(shù)據(jù)的方法來驗(yàn)證折射定律和計(jì)算折射率，可以估讀到0.010.9mm，假設(shè)無估讀數(shù)，應(yīng)在有效數(shù)字末位補(bǔ)“ 0表示最小分度值，一般可得到 23 位有效數(shù)字。二、實(shí)驗(yàn)條例與點(diǎn)撥實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)原理用插

2、針法確定光路，找出跟入射線相應(yīng)的折射線；用量角器測出入射角i和折射角r ；根據(jù)折射定律計(jì)算出玻璃的折射率n二空。sin Y實(shí)驗(yàn)器材木板白紙玻璃磚大頭針4枚圖釘4個量角器、三角板或直尺鉛筆點(diǎn)撥玻璃磚要選用寬度較大的，宜在5厘米以上，假設(shè)寬度過小，那么測量折射角度值的相對誤差增大。實(shí)驗(yàn)步驟：aai過大。那么由大頭針Pi、P2射1如下圖，在用4個圖釘釘好的白紙上畫一條直線 作為界面。2過aa上的一點(diǎn) O畫出界面的法線 MN。3過O點(diǎn)畫一條射線 AO作入射光線。點(diǎn)撥入射角i應(yīng)在15 75范圍內(nèi)取值，假設(shè)入射角入玻璃中的光線量減少，即反射光增強(qiáng)，折射光減弱，且色散較嚴(yán)重，由玻璃磚對面看大頭針的虛像將暗淡

3、，模糊并且變粗，不利于瞄準(zhǔn)插大頭針P3、卩4。AO時要使入射角i假設(shè)入射角i過小，折射角將更小，測量誤差更大，因此畫入射光線 適中。(4) 在射線AO上插上兩枚大頭針 Pi、P20(5) 把長方形玻璃磚放 在白紙上，使它的一條長邊跟 aa bb兩條線準(zhǔn)確地落在玻璃 磚的兩個平行的折射畫里，這樣，由作圖畫出的入射光線AO出射光線EF與AA、bb的 交點(diǎn)O E才能與光線的實(shí)際入射點(diǎn)相符，否那么將使畫出的玻璃中折射光線的光路與實(shí)際偏離，因此作圖時要用細(xì)鉛筆。(6) 在觀察的這一側(cè)即光線的出射面bb 一側(cè)插兩枚大頭針 P3、P4,使P3擋住Pi、P2 的像，P4擋住Pi、P2、P3的像，記下 P3、P

4、4的位置。點(diǎn)撥上面所說大頭針擋住大頭針的像是指“沉浸在玻璃磚里的那一截，不是看超過玻璃磚上方的大頭針針頭局部，即順 P3、P4的方向看眼前的直線 P3、P4和玻璃磚后的直線 Pi、P2的虛像是否成一直線，假設(shè)看不出歪斜或側(cè)移光路即可確定。大頭針P2、P3的位置應(yīng)靠近玻璃磚，而Pi和P2、P3和P4應(yīng)盡可能遠(yuǎn)些，針要垂直紙面，這樣可以使確定的光路準(zhǔn)確，減小入射角和折射角的測量誤差。(7) 移去玻璃磚連接 P3、P4并延長交bb于E,連接0E即為折射光線，入射角i= / AOM 折射角丫 =/ EON(8) 改變?nèi)肷浣莍 ,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟，列表記錄相 關(guān)測量數(shù)據(jù)，計(jì)算每次折射率n求出 平均值n?？记?/p>

5、須知：1 玻璃磚要厚，用手拿玻璃磚時，只能接觸玻璃毛面或棱，嚴(yán)禁用玻璃磚當(dāng)尺子畫界 面；2.入射角應(yīng)在15到75之間；3 大頭針要豎直插在白紙上，且玻璃磚每一側(cè)兩枚大頭針Pi與P2間、P3與P4間的距離應(yīng)大一些，以減少確定光路方向時造成的誤差；4 玻璃磚的折射面要畫準(zhǔn)；5 由于要屢次改變?nèi)肷浣侵貜?fù)實(shí)驗(yàn)，所以入射光線與出射光線要一一對應(yīng)編號，以免 混亂。點(diǎn)撥il測入射角和對應(yīng)的折射角， 有人將入射角i用三角板畫出特殊角度 30、45、 60，因取值范圍在 i5 75之間是可以的，但折射角的數(shù)值還是需要量角器來測量。點(diǎn)撥2實(shí)驗(yàn)步驟不變，只有處理數(shù)據(jù)的方法改變，在左下列圖中，入射光線AO和折射光線O

6、E的延長線上截取等長的線段 GO和OC為了減小誤差，這線段應(yīng)盡量大于iO厘米， 過GG分別作法線 MN勺垂線GD和BC,用毫米刻度尺量出 GD和BC的長度，那么折射率n=GD/BC0P線是一種理想狀態(tài)，出現(xiàn)圖線那么是因入射角i測出現(xiàn)圖線那么可能是因入射角的測量值偏小或折射角點(diǎn)撥3如上圖中圖甲所示的 量值偏大，折射角的測量值反而偏小; 的測量值偏大。從圖象直觀看出，光由真空或空氣射入玻璃或水中，入射角、折射角以及它們的正弦值是可以改變的，且正弦值之比是個常數(shù)，這個常數(shù)對不同介質(zhì)是不同的。點(diǎn)撥4實(shí)驗(yàn)對測量結(jié)果影響最大的是測量光在玻璃中折射角丫的誤差，其誤差主要來源是：玻璃磚的寬度太窄。入射角i過大或入射角i過小，過大那么反射光較強(qiáng)，出射光較弱。玻 璃磚的兩個平行的折射面未與兩條平行輪廓線完全重合好。或因玻璃磚移 動，或因畫線太粗。大頭針離玻璃磚偏遠(yuǎn)，而大頭針之間間距偏小。實(shí)驗(yàn)中易混淆的是：入射角與法線的夾角入射角和入射線與界面的夾角。易錯的是：入射角與折射角的界面取錯，因而