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实验：测定玻璃的折射率

1．实验原理：用插针法找出与入射光线AO对应的出射光线O′B，确定出O′点，画

出折射光线OO′，然后测量出角θ和θ，代入公式计算玻璃的折射率．

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2．实验器材：白纸、图钉、大头针、直尺、铅笔、量角器、平木板、长方形玻璃砖．

3．实验过程：

(1)铺白纸、画线．

①如图所示，将白纸用图钉按在平木板上，先在白纸上画出一条直线aa′作为界面，

过aa′上的一点O画出界面的法线MN，并画一条线段AO作为入射光线．

②把玻璃砖平放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐，画出玻璃砖的另一条长边bb′.

(2)插针与测量．

①在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，

调整视线的方向，直到P的像被P挡住，再在观察的这一侧依次插两枚大头针P、P，使

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P挡住P、P的像，P挡住P、P的像及P，记下P、P的位置．

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②移去玻璃砖，连接P3、P4并延长交bb′于O′，连接OO′即为折射光线，入射角

θ＝∠AOM，折射角θ＝∠O′ON.

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③用量角器测出入射角和折射角，查出它们的正弦值，将数据填入表格中．

④改变入射角θ，重复实验步骤，列表记录相关测量数据．

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4．数据处理：计算每次的折射率n，求出平均值n.

5．注意事项

(1)玻璃砖应选用厚度、宽度较大的．

(2)大头针要插得竖直，且间隔要大些．

(3)入射角不宜过大或过小，一般在15°～75°之间．

(4)玻璃砖的折射面要画准，不能用玻璃砖界面代替直尺画界线．

(5)实验过程中，玻璃砖和白纸的相对位置不能改变．

1．用三棱镜做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插入两

枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，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、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，

在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示．

(1)在图上画出所需的光路．

(2)为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是__________，在图上标出它们．

(3)计算折射率的公式是__________________．

解析：(1)如图所示，画出通过P、P的入射光线，交AC面于O，画出通过P、P的

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出射光线交AB面于O′，则光线OO′就是入射光线PP在三棱镜中的折射光线．

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(2)在所画的图上注明入射角θ和折射角θ，并画出虚线部分，用量角器量出θ和θ(或

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用直尺测出线段EF、OE、GH、OG的长度)．

sinθEF

1

(3)根据折射率的定义可知n＝或因为sinθ＝，