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實驗十四測定玻璃的折射率 實驗準(zhǔn)備實驗?zāi)康? 測定玻璃的折射率 2 學(xué)會用插針法確定光路 實驗原理 插針法 甲 乙 圖S14 1 實驗器材木板 白紙 玻璃磚 大頭針 圖釘 量角器 三角板 鉛筆實驗過程實驗步驟 1 用圖釘把白紙固定在木板上 2 在白紙上畫一條直線aa 并取aa 上的一點O為入射點 作過O點的法線NN 3 畫出線段AO作為 并在AO上插上P1 P2 兩枚大頭針 入射光線 4 在白紙上放上 使玻璃磚的一條長邊與直線 aa 并畫出另一條長邊的對齊線bb 5 眼睛在bb 的一側(cè)透過玻璃磚觀察兩枚大頭針P1 P2并調(diào)整視線方向 使 的像擋住 的像 然后在眼睛這一側(cè)插上大頭針P3 使P3擋住 的像 再插上P4 使P4擋住 和 的像 6 移去玻璃磚 拔去大頭針 由大頭針 的針孔位置確定出射光線O B及出射點O 連接O O 得線段OO 玻璃磚 對齊 P2 P1 P1 P2 P3 P1 P2 P3 P4 7 用量角器測量入射角 1和折射角 2 并查出其正弦值sin 1和sin 2 數(shù)據(jù)處理 基礎(chǔ)檢測 多選 2015年北京卷 測定玻璃的折射率 的實驗中 在白紙上放好玻璃磚 aa 和bb 分別是玻璃磚與空氣的兩個界面 如圖S14 2所示 在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2 用 表示大頭針的位置 然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀 圖S14 2 察 并依次插上大頭針P3和P4 在插P3和P4時 應(yīng)使 A P3只擋住P1的像B P4只擋住P2的像 C P3同時擋住P1 P2的像 D P4同時擋住P3和P1 P2的像答案 CD 考點1實驗原理和基本操作 重點歸納 1 玻璃磚應(yīng)選用厚度 寬度較大的 2 大頭針要插得豎直 且間隔要大些 3 入射角不宜過大或過小 一般在15 75 之間 4 玻璃磚的折射面要畫準(zhǔn) 不能用玻璃磚界面代替直尺畫 界線 5 實驗過程中 玻璃磚和白紙的相對位置不能改變 典例剖析 例題 測定玻璃的折射率 實驗中 在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩枚大頭針A B 在另一側(cè)再豎直插兩枚大頭針C D 在插入第四個大頭針D時 應(yīng)使它 如圖S14 3所示是在白紙上留下的實驗痕跡 其中直線a a 是描在紙上的玻璃磚的兩個邊 根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n 計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字 圖S14 3 答案 擋住C及A B的像1 8 圖S14 4 考點練透 1 在 測定玻璃的折射率 實驗中 某同學(xué)經(jīng)正確操作插 好了4枚大頭針 如圖S14 5甲所示 圖S14 5 1 在圖S14 6中畫出完整的光路圖 圖S14 6 2 對你畫出的光路圖進(jìn)行測量和計算 求得該玻璃磚的折 射率n 保留3位有效數(shù)字 3 為了觀測光在玻璃磚不同表面的折射現(xiàn)象 某同學(xué)做了兩次實驗 經(jīng)正確操作插好了8枚大頭針 如圖乙所示 圖中P1和P2是同一入射光線的2枚大頭針 其對應(yīng)出射光線上的2枚大頭針是P3和 填 A 或 B 答案 1 如圖D57所示 2 1 51 0 03范圍內(nèi)都可 3 A 圖D57 考點2數(shù)據(jù)處理與誤差分析 考點練透 2 如圖S14 7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為分界線 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 圖S14 7 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