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玻璃折射率的测定-物理实验报告

玻璃折射率的测定物理实验报告

一、实验目的

1、掌握用插针法测定玻璃折射率的方法。

2、加深对折射率概念的理解。

二、实验原理

当光线从空气射入玻璃时，入射角i与折射角r之间满足折射定律：

n＝sini／sinr，其中n为玻璃的折射率。通过测量入射角和折射角，

就可以计算出玻璃的折射率。

三、实验器材

一块长方形玻璃砖、白纸、大头针四枚、铅笔、直尺、量角器。

四、实验步骤

1、将白纸平铺在水平桌面上，把玻璃砖平放在白纸上，用铅笔在

玻璃砖的一侧画出边界线AB。

2、在线段AB上间隔适当距离插上两枚大头针P1和P2。

3、眼睛在玻璃砖另一侧透过玻璃砖观察大头针P1和P2的像，调

整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住。

4、在眼睛这一侧再插上两枚大头针P3和P4，使P3挡住P1和P2

的像，P4挡住P3及P1和P2的像。

5、移去玻璃砖，分别过P3和P4作直线与玻璃砖的边界线交于O1

和O2两点，连接O1O2即为入射光线在玻璃砖内的折射光线。

6、用量角器测量入射角i和折射角r。

7、改变入射角，重复上述步骤多次，测量多组入射角和折射角的

数据。

五、实验数据记录与处理

｜实验次数｜入射角i（度）｜折射角r（度）｜sini｜sin

r｜n＝sini／sinr｜

｜｜｜｜｜｜｜

｜1｜30｜18｜050｜031｜161｜

｜2｜40｜25｜064｜042｜152｜

｜3｜50｜30｜077｜050｜154｜

｜4｜60｜35｜087｜057｜153｜

｜5｜70｜40｜094｜064｜147｜

计算每次测量得到的折射率n的平均值：

n＝（161＋152＋154＋153＋147）／5≈153

六、实验误差分析

1、测量入射角和折射角时存在误差，可能是量角器的精度不够或

者读数不准确。

2、插针时位置不准确，导致入射光线和折射光线的确定存在偏差。

3、作图时存在误差，影响折射率的计算结果。

七、注意事项

1、插针时要保持针垂直于纸面。

2、玻璃砖与纸面的接触要良好，避免玻璃砖晃动影响实验结果。

3、眼睛观察时要与玻璃砖保持适当距离，以便能够清晰地看到针

的像。

八、实验思考与拓展

1、如果玻璃砖的两个表面不平行，对实验结果会有什么影响？

答：如果玻璃砖的两个表面不平行，折射光线会发生偏折，导致测

量的折射角不准确，从而影响折射率的测定结果。

2、能否用其他方法测定玻璃的折射率？

答：可以使用全反射法、V形玻璃砖法等方法来测定玻璃的折射率。

通过本次实验，我们掌握了用插针法测定玻璃折射率的方法，并且

对折射率的概念有了更深入的理解。在实验过程中，我们要认真操作，

减小误差，以提高实验结果的准确性。同时，通过对实验的思考和拓

展，我们可以进一步激发对物理实验的兴趣，提高自己的探究能力和

创新思维。

总之，物理实验是我们学习物理知识、培养实践能力和科学素养的

重要途径。在今后的学习中，我们要积极参与实验，不断提高自己的

实验技能和综合能力。