4.2 科学测量玻璃的折射率 课件 高一物理鲁科版（2019）选择性必修第一册.pptxVIP

折射率是光学材料的重要指标。

例如，在制造汽车挡风玻璃时，

对折射率和形状都有十分严格的要求;如何测量介质的折射率?

本节我们将学习用简便的方法测量玻璃的折射率。

;根据折射率的大小来判断钻石的真伪;实验目的

①测量玻璃的折射率②学习用插针法确定光路;实验器材

木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、刻度尺、量角器、铅笔

;?;;;如图4-13所示，透过玻璃砖观察大头针P1、P2，;调整视线方向，直到P2的像挡住P1的像;再在观察者同一侧依次插入大头针P3、P4;这样，P1、P2以及P3、P4的连线分别代表入射光和经玻璃砖折射后射出的光，由此便可画出光路图并测出入射角和折射角。;;实验步骤

(1)把白纸固定在木板上，再将玻璃砖放在白纸上。用铅笔描出界面aa、bb，利用两枚大头针确定入射光的方向;用两枚大头针在玻璃砖的另一侧确定出射光的方向;根据入射光和出射光的方向确定入射点O和出射点E;连接OE即为玻璃砖内部的折射光;取走玻璃砖;(4)根据画出的光路图测量入射角i、折射角r，填入设计的表格中。计算玻璃的折射率

(5)重复以上实验步骤多次，最后求出玻璃折射率的平均值.

;数据分析

将测量的数据记入你设计的表格中，分析数据，形成结论。

实验结论

写出实验结论;讨论

(1)为减小测量误差，选择玻璃砖时:宽度宜大些还是小些?还可采取哪些措施?为什么?;(2)如果实验中采用的不是两面平行的玻璃砖，而是用三棱镜或半圆形玻璃砖，能否测出相应的折射率?请说明理由。

;能分析相关事实，提出并准确表述在实验中可能出现的物理问题;能在他人帮助下制订实验方案，能用玻璃砖等相关器材收集数据;能分析数据，测得玻璃的折射率;能撰写规范的实验报告，在报告中能呈现设计的实验表格、数据分析过程及实验结论，能有效陈述并讨论交流实验过程中的问题。;注意提升实验设计能力、实验测量能力与误差分析能力。

--科学探究

;1.请撰写“测量玻璃的折射率”的实验报告。注意在报告中呈现设计的实验表格、数据分析过程及实验结论;2.在“测量玻璃的折射率”实验中，还可用图像法求玻璃的折射率。请根据你在实验中的测量数据，描绘出sini与sinr的关系图像，并求出玻璃的折射率。

;3.如图所示，关于用插针法测量玻璃折射率的实验，;下列说法正确的是()

A.P1、P2,及P3、P4之间的距离适当大些，可提高准确度B.P1、P2,及P3、P4之间的距离取得小些，可提高准确度

C.入射角i适当大些，可提高准确度

D.入射角i越大，准确度越高

;4.某同学做“测量玻璃的折射率”实验，操作时将玻璃砖的界线aa、bb画好后误用了另一块宽度稍窄的玻璃砖，如图所示。实验中除用原界线外，其他操作都正确，这样测得的玻璃折射率与真实值相比是偏大还是偏小?为什么?;5.利用激光可测量玻璃的折射率。在如图所示的光路中，A为激光的出射点，O为半圆形玻璃砖横截面的圆心，AO过半圆顶点。从点A发出的光束与AO成α角，以入射角i入射到半圆弧上，出射光平行于AO，求此玻璃的折射率。

;6.用插针法测定透明玻璃的折射率时，0为半圆形玻璃砖截面的圆心，使入射光跟玻璃砖的平面垂直，在如图所示的四个图中，;P1、P2、P3和P4是学生实验插针的结果。

（1）在这四个图中，肯定把针插错了的是_________。

（2）在这四个图中，可比较准确地测出玻璃折射率的是_。在该图中画出光路图，并标出需要测量的折射角和入射角。计算玻璃折射率的公式是_____________。;7.如图所示，用一个不透明的圆柱简和一把长刻度尺就可测定透明液体的折射率，请简述测量原理，并在课外活动时间用它测量盐水(或糖水)的折射率，看看它们的浓度与折射率之间有什么关系。