2012高考物理 实验十四测定玻璃的折射率复习课件 沪科版.rar

实验十四测定玻璃的折射率实验目的1．测定玻璃的折射率．2．学会用插针法确定光路．图13－3－1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．图13－3－2一、实验步骤1．如图13－3－2所示，将白纸用图钉按在木板上，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．把平行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′.3．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P1的像被P2挡住．再在观察的这一侧依次插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3及P1、P2的像，记下P3、P4的位置．4．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θ1＝∠AOM，折射角θ2＝∠O′ON.5．用量角器测出入射角和折射角的大小，查出它们的正弦值，将数据填入表格中．6．改变入射角θ1，重复实验步骤，列表记录相关测量数据，计算每次折射率n，求出平均值．图13－3－3四、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确，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．如图13－3－4所示，某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖的折射率，OA是画在纸上的直线，他在直线OA适当位置先后竖直插上P1、P2两枚大头针，如图放上玻璃砖(如粗黑线所示)，然后插上P3、P4大头针．(1)其中他确定P3大头针位置的方法应当是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)若该同学实验操作规范准确，其记录的情况如图所示．该同学还用圆规做了一个以O为圆心，半径与玻璃砖相同的半圆(如图中虚线所示)．请您帮这位同学算出玻璃砖的折射率，写出必要的计算过程．【答案】见解析(2011年温州模拟)一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的(光线不能通过此表面)，现要测定此玻璃的折射率．给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚(P1、P2、P3、P4)、带有刻度的直角三角板、量角器．实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的表面与纸面垂直．在纸上画出直线aa′和bb′，aa′表示镀银的玻璃表面，bb′表示另一表面，如图13－3－6所示．然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2(位置如图)．用P1、P2的连线表示入射光线．图13－3－6【解析】(1)在bb′一侧观察P1、P2(经bb′折射、aa′反射，再经bb′折射后)的像，在适当的位置插上P3，使得P3与P1、P2的像在一条直线上，即让P3挡住P1、P2的像；再插上P4，让它挡住P2或(P1)和P3的像．P3、P4的位置如图13－3－7所示．【答案】见解析