2025年《高中物理》实验二十 测量玻璃的折射率 .pdf

实验二十测量玻璃的折射率

素养目标

1.掌握测量折射率的原理及方法.

2.会用插针法测量玻璃的折射率.

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必备知•自主落实关键能力•分层突破

必备知•自主落实

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一、实验思路与操作

装置图和思路

思路：用插针法找出与入射光线四

对应的出射光线。7),确定出点，画

出折射光线OO,然后测量出角S和。2,

根据〃=竺毋计算玻璃的折射率.

sin02

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操作要领

(1)铺白纸、画线

①如图所示，将白纸用图钉按在绘图板上，先在白纸上画出一条

直线。W作为界面，过。久上的一点。画出界面的法线7W,并画一条线

段A0作为入射光线；

②把平行玻璃砖平放在白纸上，使它的长边跟。对齐，画出玻璃

砖的另一条长边泌

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(2)插针与测量

①在线段A。上竖直地插上两枚大头针0、心，透过玻璃砖观察大

头针0、心的像，调整视线的方向，直到尸1的像被旦挡住，再在观察

的这一侧依次插两枚大头针尸3、尸4，使尸3挡住尸1、尸2的像，尸4挡住尸1、

尸2的像及尸3，记下尸3、尸4的位置；

②移去玻璃砖连接尸3、尸4，并延长交沥于。，连接。。即为折射光

线，入射角0\=/AON,折射角。2=£00N；

③用量角器测量出入射角和折奇角，查出它们的正弦值；

④改变入射角S，重复实验，记录相关测量数据.

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二、数据处理

1.*算生

用量角器测量出入射角仇和折射角％，并查出其正弦值sin们和sin62.

算出不同入射角的迎普值，并取平均商

sin02

2.作sin0]・sin劣图像

改变不同两入射舟S，测量出不同的折射角％，作sinS・sin%图像，

由〃=捋可知图像应为直线，如图所示，其蠢率为折射率，即,;=#.

sin02

♦sin0]

O

sin02

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注意事项

(1)实验时，应尽可能将大头针竖直插在纸上，且尸1和旦之间、尸3和

R之间、尸2与。、乙与°’之间距离要稍大一些・

(2)入射角S不宜天大(接近90°),也不宜太小.

(3)操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁光学面，更不能把玻璃砖界面

当作尺子画界线.

(4)实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变.

(5)玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5cm以上，若宽度太小，则测量

误差较大.

误差分析

(1)入射光线、出射光线确定的准确性造成误差，故入射侧、出射侧

所插两枚大头针间距应大一些.

(2)入射角和折身寸角的测量造成误差，故入射角适当大些，以减小测

量的相对误差.

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关键能力•分层突破

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