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*学生实验六光的全反射
一、实验目的
二、实验器材
三、实验原理
四、实验步骤一
五、实验步骤二
六、思考题
物理
(通用类)
[实验目的]
1.用半圆柱形玻璃砖分析光的全反射的条件;
2.用全反射棱镜观察光的全反射现象;
3.体会光的全反射的应用。
[实验器材]
半圆柱形玻璃砖、全反射棱镜〔2个〕、激光灯、直尺、量角器、白纸假
设干。
[实验原理]
当光从光密介质射向光疏介质,并且当入射角大于某一角度时,会发生
全反射现象。
物理
(通用类)
[实验步骤一临界角的测量]
〔1〕将一张白纸平辅在桌面上,在上面画一条横线,表示两种介质的
分界面。再垂直于横线画一条虚线,表示法线。
〔2〕把半圆柱形玻璃砖放在白纸上,使其平面与纸上的横线对齐。通
过用直尺测量,使其圆心处于法线上,并将该点表示为O,如以下图所示。
物理
(通用类)
〔3〕使激光灯发出一束光,穿过玻璃砖射到圆心O上。改变入射角的大
小,找到发生全反射现象的临界角的位置,用笔在纸上作一标记点P,如下
所示。
物理
(通用类)
〔4〕将半圆柱形玻璃砖取下,在白纸上
将P点与O点连接,该直线与法线的夹角即临
界角C,如右图所示。用量角器测量临界角C
的大小,将数据填到记录表中。
〔5〕换上新的白纸,重复前面的步骤,
再做两次,将数据填到记录表中,计算误差。
实验数据记录与分析
实验表6-1光在玻璃砖与空气的交界面上发生全反射的临界角
序次C/(°)ΔC/(°)δC/%
1
2
3
平均值
物理
(通用类)
本卷须知
〔1〕用手拾取半圆柱形玻璃砖时,应触碰其上下半圆形平面,不能触碰
其侧面;
〔2〕用激光灯照射玻璃砖时,应尽量对准其圆心位置;
〔3〕在实验过程中,注意不能使玻璃砖和白纸的位置发生相对移动。
[实验步骤二设计光路]
〔1〕将全反射棱镜摆成如右图所
示的光路,用激光灯将光从左下端射入,
观察、验证光是否能从右上端射出。
〔2〕将光从右上端射入,验证
光是否可以从左下端射出。
〔3〕再设计几个类似的光路,验
证能否实现光的传递。
物理
(通用类)
[思考题]
可逆
1.通过实验步骤二的操作,可以发现光路具有___________性。
2.画出你设计的可以实现光传递的光路图。
物理
(通用类)
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