在用插针法测定玻璃的折射率的实验中,某同学操作步骤如下:①用图钉将记录光路的白纸固定在平板上;②手拿玻璃砖的毛面或棱,将其轻放在白纸上;③用铅笔环绕玻璃砖画出边
题型:不详难度:来源:
在用插针法测定玻璃的折射率的实验中,某同学操作步骤如下: ①用图钉将记录光路的白纸固定在平板上; ②手拿玻璃砖的毛面或棱,将其轻放在白纸上; ③用铅笔环绕玻璃砖画出边界aa′和bb′; ④在aa′上选择一点O,作为不同入射角的入射光线的共同入射点,画出入射角θ1分别为0°、30°、45°的入射光线; ⑤用“插针法”分别得到各条入射光线的出射光线,观察时着重看大头针针帽是否在一条直线上,取下玻璃砖、大头针,连接各针孔,发现所画折射光线中有两条相交,量出各个折射角θ2; ⑥按公式分别计算,取三个值的算术平均值. (1)以上步骤中有错误或不妥之处的是________; (2)应改正为_________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________. |
答案
见解析 |
解析
(1)有错误或不妥之处的是③④⑤. (2)③中应先画出一条直线,把玻璃砖的一边与其重合,再使直尺与玻璃砖的界面对齐,移开玻璃砖后再画边界线;④中入射角要取0°以外的三组数据;⑤中大头针要竖直插牢,观察时看针脚是否在同一条直线上. |
举一反三
一块玻璃砖有两个相互平行的表面,其中一个表面是镀银的 (光线不能通过此表面).现要测定此玻璃的折射率.给定的器 材还有:白纸、铅笔、大头针4枚(P1、P2、P3、P4)、带有刻 度的直角三角板、量角器. 实验时,先将玻璃砖放到白纸上,使上述两个相互平行的表面 与纸面垂直.在纸上画出直线aa′和bb′,aa′表示镀银的玻璃表面,bb′表示另 一表面,如图实-10-9所示.然后,在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2(位置如 图).用P1、P2的连线表示入射光线.
(1)为了测量折射率,应如何正确使用大头针P3、P4? _______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (试在图实-10-9中标出P3、P4的位置) (2)然后移去玻璃砖与大头针.试在图实-10-9中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2.简要写出作图步骤. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________. (3)写出用θ1、θ2表示的折射率公式为n=________. |
如图实-10-10所示,一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时,P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像,则该玻璃砖的折射率n=________.有一同学把大头针插在P1′和P2′位置时,沿着P4、P3的方向看不到大头针的像.其原因是_____________________________________________________________.
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如图实-10-11所示,一个学生用广口瓶和刻度尺测定水的折射率,请填写下述实验步骤中的空白.
(1)用__________测出广口瓶瓶口内径d. (2)在瓶内装满水. (3)将刻度尺沿瓶口边缘__________插入水中. (4)沿广口瓶边缘向水中刻度尺正面看去,若恰能看到刻度尺的 0刻度(即图中A点),同时看到水面上B点刻度的像B′恰与A 点的像相重合. (5)若水面恰与直尺的C点相平,读出________和___________________________ 的长度. (6)由题中所给条件,可以计算水的折射率为n=___ ___________________. |
欲测一块半圆形玻璃砖折射率,实验装置如图所示,的主要步骤如下:
A.将半圆形玻璃砖放在白纸上,用铅笔画出它的直径AB,移走玻璃砖,并且刻度尺 找出中点O,记下此点(即圆心); | B.在圆弧侧的白纸上,作过O点且垂直直径AB的直线CO,放上玻璃砖,在CO上插两颗大头针P1和P2(距离适当远些); | C.使玻璃砖以O为轴在白纸上缓慢地转动,同时眼睛向着AB透过玻璃砖观察P1和P2的像,当恰好看不到P1和P2的像时,停止转动玻璃砖,记下此时的直径A′B′的位置; | D.量出BO和B′O的夹角θ。 | (1)实验是用 现象进行的。 (2)计算公式:n= 。 |
(6分)现在用“测定玻璃的折射率”实验中的仪器来测定光在玻璃中的传播速度。实验中可提供的器材有:矩形玻璃砖、四枚大头针、木板、白纸、复写纸、图钉、刻度尺、游标卡尺、圆规。请完成以下填空和作图: (1)从上述器材中选出实验所需的器材: 。 (2)作出相应的光路图。
(3)若已知真空中的光速为c,测得玻璃的折射率为n,则光在玻璃中的传播速率=_______。 |
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