2025年高考物理一轮总复习考点梳理第75讲实验十七测定玻璃的折射率.pptxVIP

;第75讲实验十七测定玻璃的折射率;实验知识·自主回顾;实验知识·自主回顾;一、实验目的

1．测定玻璃的折射率。

2．学会用__________确定光路。

二、实验原理

当光线AO以一定的入射角θ1穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟入射光线AO对应的出射光线O′B，从而求出折射光线OO′和折

射角θ2，再根据__________算出玻璃的折射率。

三、实验器材

玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器(或圆规)、三角板、铅笔。;四、实验步骤

1．把白纸铺在木板上并用图钉固定。

2．如图所示，在白纸上画一直线aa′作为界面，过aa′上的一点O画出界面的法线NN′，并画一条线段AO作为入射光线。;3．把长方形玻璃砖放在白纸上，并使其长边与aa′重合，再用三角板画出玻璃砖的另一边bb′。

4．在线段AO上__________插上两枚大头针P1、P2。

5．从玻璃砖bb′一侧透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线的方向直到P1的像被P2的像挡住。再在bb′一侧插上两枚大头针P3、P4，使P3能____________________，P4能挡住______________________的像。;6．移去玻璃砖，在拔掉P1、P2、P3、P4的同时分别记下它们的位置，过P3、P4作直线O′B交bb′于O′。连接O、O′，OO′就是玻璃砖内的折射光线。∠AON为入射角θ1，∠O′ON′为折射角θ2。

7．用量角器量出入射角和折射角，查出它们的正弦值，并记录数据。

8．改变入射角的大小，重复以上实验。;五、数据处理

1．计算法;3．单位圆法;六、注意事项

1．实验时，将大头针尽可能竖直地插在纸板上，并且使P1与P2之间、P3与P4之间距离适当大一些，这样可以减小确定光路方向时出现的误差。

2．入射角θ1应适当大一些，以减小测量角度的误差，但入射角不宜太大，太大会导致反射光太强、折射光太弱，不易确定P3、P4的位置。

3．在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁光学面，更不能把玻璃砖当尺子画界线。

4．在实验过程中，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。;核心考点·重点突破;1;A．插上大头针P3，使P3挡住P2、P1的像

B．插上大头针P4，使P4挡住P3和P2、P1的像

C．为了减小作图误差，P3???P4的距离应适当大些

D．为减小测量误差，P1、P2的连线与玻璃砖界面的夹角应越大越好

E．若将该玻璃砖换为半圆形玻璃砖，仍可用此方法测量玻璃的折射率;(2)在“测量玻璃的折射率”实验中：

①小朱同学在实验桌上看到方木板上有一张白纸，白纸上有如图甲所示的实验器材，他认为还缺少器材，请你写出所缺器材的名称：________。小朱同学将器材配齐后，他进行实验，图乙是他在操作过程中的一个状态，透过玻璃砖观察，调整视线方向，插上第四枚大头针P4应使其遮挡住________________________。;②为取得较好的实验效果，下列操作正确的是________。

A．必须选用上下表面平行的玻璃砖

B．选择的入射角应尽量小些

C．大头针应垂直地插在纸面上

D．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些

③小朱同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，用圆规以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO′延长线于C点，过A点和C点作垂直于法线的直线分别交于B点和D点，如图丙所示，若他测得AB＝7.5cm，CD＝5cm，则可求出玻璃的折射率n＝________。;④若小朱同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图3所示，他的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图。则该同学测得的折射率测量值________真实值(填“大于”“小于”或“等于”);[解析](1)确定P3大头针的位置的方法是插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像。确定P4大头针的位置的方法是插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像，故A、B正确；折射光线是通过隔着玻璃砖观察大头针成一条直线确定的，大头针间的距离太小，引起的作图误差会较大，故P3、P4之间的距离适当大些，可以提高准确度，故C正确；入射角θ1即P1和P2的连线与法线的夹角尽量大些，即P1、P2的连线与玻璃砖界面的夹角适当小些，折射角也会大些，折射现象较明显，测量角度的相对误差会减小，故D错误；本实验中采用挡像法进行测量，对于半圆形玻璃砖同样可以确定入射光线和折射光线，故可以确定折射率，故E正确。;(2)①缺少的器材为：刻度尺和量角器，运用两点一线的原理确定光线方向，观察的这一侧插两枚大头针应使P4挡住P3以及P1、P2的像。

②根据测量玻璃的折射率的原理，玻璃砖上下表面不平行也能测出折射率，故A错