在用插针法做“测定玻璃砖折射率”的实验中,某同学先在白纸上画出一直线并让待测玻璃砖一界面ab与线重合放置,再进行插针观察,如图所示.梯形abcd是其主截面的边界
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在用插针法做“测定玻璃砖折射率”的实验中,某同学先在白纸上画出一直线并让待测玻璃砖一界面ab与线重合放置,再进行插针观察,如图所示.梯形abcd是其主截面的边界
题型:不详
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在用插针法做“测定玻璃砖折射率”的实验中,某同学先在白纸上画出一直线并让待测玻璃砖一界面ab与线重合放置,再进行插针观察,如图所示.梯形abcd是其主截面的边界线,而A、B、C、D为该同学在某次实验时插入的4枚大头针的位置情况.
(1)请在图中完成测量玻璃砖折射率的有关光路图,并标出入射角α和折射角β;
(2)用α和β写出计算折射率的公式n=.
(3)若所画的cd线比实际界面向外平移了一些,则测得的折射率将(填“偏小”、“不变”或“偏大”).
答案
(1)连接AB作为入射光线,入射点为E,连接CD作为出射光线,出射点为F,连接EF,即为作出玻璃砖内折射光线.光路图如图(黑线)所示.
(2)根据折射定律得:n=
sini
sinr
=
sinα
sinβ
.
(3)根据光路图可知,若所画的cd线比实际界面向外平移了一些,如图红线所示,折射角β偏小,入射角α不变,根据n=
sinα
sinβ
得知:测得的折射率将偏大.
答:
(1)光路图如图所示.
(2)计算折射率的公式n=
sinα
sinβ
.
(3)测得的折射率将偏小.
举一反三
在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,其实验光路如图,对实验中的一些具体问题,下列意见正确的是( )
A.若P
1
、P
2
的距离较大时,通过玻璃砖会看不到P
1
、P
2
的像
B.为减少测量误差,P
1
、P
2
的连线与玻璃砖界面的夹角应尽量大些
C.为了减少作图误差,P
3
和P
4
的距离应适当取大些
D.若P
1
、P
2
连线与法线NN′夹角较大时,有可能在bb′面发生全反射,所以在bb′一侧就看不到P
1
、P
2
的像.
题型:不详
难度:
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图1所示为光学实验用的长方体玻璃砖,它的光学面面不能用手直接接触.在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同,且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像,但最后一个针孔的位置不同,分别为d、e两点,如图2所示.计算折射率时,用______(填“d”或“e”)点得到的值较小,用______(填“d”或“e”)点得到的值误差较小.
题型:不详
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如图所示,置于空气中的厚玻璃砖,AB、CD分别是玻璃砖的上、下表面,且AB
∥
CD,光线经AB表面射向玻璃砖时,折射光线射到CD表面时,下列说法正确的是( )
①不可能发生全反射
②有可能发生全反射
③只要入射角θ
1
足够大就能发生全反射
④不知玻璃的折射率,无法判断.
A.只有①正确
B.②,③正确
C.②,③,④正确
D.只有④正确
题型:不详
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在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中:
(1)张明同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa′和bb′后,不自觉地碰了玻璃砖使它向aa′方向平移了少许,如图甲所示,则他测出的折射率值将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
(2)李扬同学在画界面时,不自觉地将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些,如图乙所示,则他测得的折射率将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)
题型:不详
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某同学由于没有量角器,在完成了光路图以后,以O点为圆心,10.00cm长为半径画圆,分别交线段OA于A点,交O、O′连线延长线于C点,过A点作法线NN′的垂线AB交于B点,过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D,如图所示,用刻度尺量得OB=8.00cm,CD=4.00cm.由此可得出玻璃的折射率为______.
题型:不详
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