2024年新人教版高考物理一轮复习讲义含答案解析 第14章 实验13　测量玻璃的折射率.pdfVIP

2024年新人教版高考物理一轮复习讲义含答案解析

实验十三测量玻璃的折射率

目标要求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．

实验技能储备

1．实验原理

如图所示，当光线AO以一定的入射角θ透过一块两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟

1

入射光线AO对应的出射光线O′B，从而画出光从空气射入玻璃后的折射光线OO′，求出

sinθ1PN

折射角θ，再根据n＝或n＝计算出玻璃的折射率．

2

sinθ2QN′

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P、P两根大头针．

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(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P的像被P的像挡住，

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然后在眼睛这一侧插上大头针P，使P挡住P、P的像，再插上P，使P挡住P、P的

33124412

像和P.

3

(6)移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P、P的针孔位置确定出射光线O′B及出射点O′，

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连接O、O′得到线段OO′.

(7)用量角器测量入射角θ和折射角θ，并查出其正弦值sinθ和sinθ.

1212

(8)改变入射角，重复实验．

4．数据分析

(1)计算法

1

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sinθ1

用量角器测量入射角θ和折射角θ，并查出其正弦值sinθ和sinθ.算出不同入射角时的，

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sinθ2

并取平均值．

(2)图像法

sinθ1

改变不同的入射角θ，测出不同的折射角θ，作sinθ－sinθ的图像，由n＝可知图像应

1212

sinθ2

是过原点的直线，如图所示，其斜率为折射率．

(3)“单位圆”法

EHE′H′

以入射点O为圆心，以一定的长度R为半径画圆，如图所示，sinθ＝，sinθ＝，