1、實(shí)驗(yàn)： 測(cè)定玻璃的折射率,1,1.掌握測(cè)定玻璃折射率的原理。 2.學(xué)會(huì)插針測(cè)定玻璃的折射率。,學(xué)習(xí)目標(biāo)：,重點(diǎn)難點(diǎn)：,1.折射光線方向的確定 2.實(shí)驗(yàn)的正確操作及減小誤差的方法,目標(biāo)及重難點(diǎn),實(shí)驗(yàn)器材,玻璃磚、鉛筆、白紙、木板、圖釘、大頭針、量角器、直尺(或三角板)。,2,光線AO以一定入射角穿過平行玻璃磚，通過插針法找出跟入射光線AO對(duì)應(yīng)的出射光線OB，從而確定了玻璃磚中的折射光線OO，量出入射角1和折射角2的大小,實(shí)驗(yàn)原理,根據(jù)nsin1/sin2 算出玻璃的折射率,3,2.在白紙上畫一條直線aa代表兩種介質(zhì)的界面，過aa上的一點(diǎn)O畫出界面的法線NN，并畫一條線段AO作為入射光線。,實(shí)驗(yàn)步

2、驟,3.把長(zhǎng)方形的玻璃磚放在白紙上，使它的一個(gè)長(zhǎng)邊跟aa對(duì)齊，并畫出玻璃磚的另一長(zhǎng)邊bb。,1.用圖釘把白紙固定在木板上。,4,5.在玻璃磚bb側(cè)透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像。調(diào)整視線直到P1的像被P2的像擋住；再在bb側(cè)插上大頭針P3、P4，使P3能擋住P1、P2的像，P4能擋住P1、P2的像及P3本身。,實(shí)驗(yàn)步驟,6.移去玻璃磚，記下P1、P2、P3、P4的位置。過P3、P4作直線交bb于O，連結(jié)O、O，OO是折射光線,AON為入射角1，OON為折射角2,4.在AO線段上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2,5,7.用量角器量出入射角1和折射角2，查出它們的正弦值，并把這些數(shù)據(jù)填入記錄表格

3、里,8.用上述方法分別求出入射角是15、30、45、60、75時(shí)的折射角，查出入射角和折射角的正弦值，記入表格里,9.算出不同入射角時(shí)sin1/sin2的值，求出幾次實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得數(shù)據(jù)的平均值，就是玻璃的折射率,實(shí)驗(yàn)步驟,6,1.實(shí)驗(yàn)中，玻璃磚在紙上的位置不可移動(dòng) 2.用手拿玻璃磚時(shí),手只能接觸玻璃的毛面或棱，不能觸摸光潔的光學(xué)面，嚴(yán)禁把玻璃磚當(dāng)尺子畫玻璃磚的另一邊bb.,注意事項(xiàng),3.大頭針P1與P2、P3與P4間的距離應(yīng)大一些以減小確定光路方向時(shí)造成的誤差。,而且大頭針應(yīng)豎直地插在白紙上。,看像的時(shí)候主要是看大頭針針腳的像。,7,4.實(shí)驗(yàn)時(shí)，入射角1不宜過小，否則會(huì)增大測(cè)量角度的誤差；入射角也

4、不宜過大，因入射角太大時(shí)，折射光線太弱,注意事項(xiàng),6.玻璃磚應(yīng)選用寬度較大的，宜在5cm以上，若寬度太小，則測(cè)量誤差較大,5.為減小誤差，要改變?nèi)肷浣侵貜?fù)實(shí)驗(yàn),所以應(yīng)將每次實(shí)驗(yàn)所得的插孔進(jìn)行編號(hào),以免造成混亂,8,以sin1值為橫坐標(biāo)、以sin2值為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系，多次改變?nèi)肷浣?、測(cè)得相應(yīng)折射角并查出它們的正弦值，利用以上數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線，得到一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，斜率為k，又根據(jù)折射定律可得nsin1/sin2，則k1/n，故玻璃磚折射率n1/k,其他方法1,9,在找到入射光線和折射光線以后，以入射點(diǎn)O為圓心，以任意長(zhǎng)為半徑畫圓，分別與AO交于C點(diǎn)，與OO交于D點(diǎn)，過C、D兩點(diǎn)分別向NN作

5、垂線，交NN于C、D，用直尺量出CC和DD的長(zhǎng),其他方法2,10,由于sin1CC/CO，sin2DD/DO，而CODO， 所以折射率：n1sin1/sin2CC/DD 重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，求得各次折射率的計(jì)算值，然后求其平均值即為玻璃磚折射率的測(cè)量值,其他方法2,11,用半圓形玻璃磚代替長(zhǎng)方形玻璃磚，做法如下：,其他方法3,在玻璃磚另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3，作光路圖則折射率,nsin1/sin2AB/CD,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，,12,某同學(xué)用插針法測(cè)定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，并讓入射光線剛好過O點(diǎn),誤差分析,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(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，由此測(cè)得玻璃磚的折射率將_,偏大,(填“偏小”、“偏大”或“不變”)。,13,在做測(cè)定玻璃折射率n的實(shí)驗(yàn)時(shí)： (1)甲同學(xué)在紙上畫出玻璃磚的兩個(gè)界面ab和cd時(shí)不慎碰了玻璃磚使它向ab方向平移了一些，其后的操作都正確但畫光路圖時(shí)，將折射點(diǎn)確定在ab和cd上，則測(cè)出的n值將_,誤差分析,不變,14,(2)乙同學(xué)畫出的ab和cd都比實(shí)際界面向外側(cè)平移了一些，以后的操作均正確，畫光路圖時(shí)將