题文
(8分)某研究性学习小组利用插针法可以测量半圆形玻璃砖的折射率。实验探究方案如下:在白纸上做一直线MN,并做出它的一条垂线AB,将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为O)放在白纸上,它的直边与直线MN对齐,在垂线AB上插两个大头针P1和P2,然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针,可以确定光线P1P2通过玻璃砖后的光路,从而求出玻璃的折射率.实验中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外,还有量角器等。(1)为了确定光线P1P2通过玻璃砖后的光路,最少应插_______枚大头针。(2)请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置,并用“×”表示,作出光路图.为了计算折射率,应该测量的量(在光路图上标出)有___________,计算折射率的公式是______________。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1) 1 (2)入射角i和折射角r (包括光路图每空各2分)
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解析
(1)本实验入射光线与MN垂直,进入玻璃砖后不改变方向,与半圆面有一个交点,只需要在找到出射光线上一个点就可以确定出射光线的方向,所以只需要再插1枚大头针就行了。(2)利用光的折射计算折射率,需要知道入射角i和折射角r,光的折射率为。点评:中等难度。本实验是通过测量入射角和折射角,查其正弦值,再代人中求玻璃的折射率.本实验存在两个缺点:第一,麻烦;第二,易产生较大误差.下面介绍一种改进方法:找到入射光线和折射光线以后,以入射点O为圆心,以任意长为半径画圆,分别与AO、OO'(或OO'的延长线)交于C点和D点,过C、D两点分别向法线NN'作垂线,交NN'于C'、D'点,用直尺量出CC'和DD'的长,如图所示.由,,又OC=OD=R,因此玻璃的折射率.用同样的方法再多测几组值,求出n,然后求平均值,即为所求玻璃砖的折射率.显然,以边长替代入射角、折射角的正弦值既方便又准确.
考点
据考高分专家说,试题“(8分)某研究性学习小组利用插针法可以测.....”主要考查你对 [实验:用双缝干涉测量光的波长 ]考点的理解。
实验:用双缝干涉测量光的波长
实验原理: 通过单缝的一束光线,经双缝形成一对相干光,互相叠加产生干涉现象。根据公式可算出波长,d是双缝间距,L是双缝到屏的距离,Δx是相邻两条亮(暗)纹间隔,λ是单色光的波长。 实验步骤: 1、取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮; 2、按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上; 3、用米尺测量双缝到屏的距离; 4、用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离; 在操作步骤(2)时还应注意使单缝和双缝间距为5-10cm,使单缝与双缝相互平行。 注意事项: 1、安装仪器的顺序:光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏。 2、双缝与单缝相互平行,且竖直放置。 3、光源、虑光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上。 4、若出现在光屏上的光很弱,由于不共轴所致。 5、若干涉条纹不清晰,与单缝和双缝是否平行有很大关系。
本文发布于:2023-02-04 18:38:50,感谢您对本站的认可!
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