测量玻璃的折射率-高考物理复习.pptx

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n＝或n＝计算出玻璃的折射率.;2.实验器材

木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔.

3.实验步骤

(1)用图钉把白纸固定在木板上.

(2)在白纸上画一条直线aa′，并取aa′上的一点O为入射点，作过O点的法线MM′.

(3)画出线段AO作为入射光线，并在AO上插上P1、P2两根大头针.

(4)在白纸上放上玻璃砖，使玻璃砖的一条长边与直线aa′对齐，并画出另一条长边的对齐线bb′.;(5)眼睛在bb′的一侧透过玻璃砖观察两个大头针并调整视线方向，使P1的像被P2的像挡住，然后在眼睛这一侧插上大头针P3，使P3挡住_______

______，再插上P4，使P4挡住.

(6)移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P3、P4的针孔位置确定出射光线O′B及出射点O′，连接O、O′得到线段OO′.

(7)用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sinθ1和sinθ2.

(8)改变入射角，重复实验.;4.数据分析

(1)计算法

用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sinθ1和sinθ2.算出不

同入射角时的，并取平均值.;5.注意事项

(1)实验时，应尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1和P2之间、P3和P4之间、P2与O、P3与O′之间距离要稍大一些.

(2)入射角θ1不宜太大(接近90°)，也不宜太小(接近0°).

(3)操作时手不能触摸玻璃砖的光洁光学面，也不能把玻璃砖界面当尺子画界线.

(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.;;例1某小组做测量玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸.

(1)下列哪些措施能够提高实验准确程度______.

A.选用两光学表面间距大的玻璃砖

B.选用两光学表面平行的玻璃砖

C.选用粗的大头针完成实验

D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些;为了使作图误差更小，应选用两光学表面间距大的玻璃砖，A正确；

根据折射定律可知，如果两个光学面不平行，不影响入射角与折射角的值，所以对折射率的测定结果不产生影响，B错误；

为了准确测量光路图，应选用较细的大头针来完成实验，选用粗的大头针完成实验时，容易??现观察误差，使光线实际并不平行，C错误；

插在玻璃砖同侧的大头针之间的距离应适当大些，引起的角度误差会减小，D正确.;(2)该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如图所示，其中实验操作正确的是_____.;(3)该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线NN′的垂线，垂足分别

为C、D点，如图甲所示，则玻璃的折射率n＝______.(用图中线段的字母表示);(4)在用插针法测量玻璃的折射率的实验中，甲、乙两位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖.他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图.则甲同学测得的折射率与真实值相比______(填“偏大”“偏小”或“不变”)；乙同学测得的折射率与真实值相比_______(填“偏大”“偏小”或“不变”).;;例2用圆弧状玻璃砖做测量玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4，使P3挡住P1和P2的像，P4挡住P3以及P1和P2的;(1)在图甲上补画出所需的光路.

(2)为了测出玻璃的折射率，需要测量入射角和折射角，请在图甲中的AB分界面上标出这两个角，分别用i和r表示.;连接P1、P2表示入射光线，连接P3、P4表示出射光线，连接两光线与玻璃砖的交点，即为折射光线，测量的入射角i、折射角r及光路图如图所示.;(3)为了保证在光线从弧面CD上射出，实验过程中，光线在弧面AB的入射角应适当_________(选填“小一些”“无所谓”或“大一些”).;(4)多次改变入射角，测得几组入射角和折射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值，画出了如图乙所示的图像，由图像可知该玻璃的折射率n＝______.;;例3(2023·江苏淮安市模拟)某同学用半圆柱玻璃砖做测量玻璃的折射率实验，他的操作步骤如下：

A.用毫米刻度尺量出半圆柱玻璃砖的直径d，算出半

径r＝，然后确定圆心的位