题文
在“测定玻璃的折射率”的实验中,如图1,选用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃砖,用“插针法”测定某种玻璃的折射率.实验步骤如下:a.将木板水平放置,把一张白纸用图钉固定在木板上;b.在白纸上画出一条直线aa′作为入射界面,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;c.把矩形玻璃砖放在白纸上,使它的长边跟aa′对齐,画出玻璃砖的另一边bb′;d.在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2,透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P2档住P1的像.再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4,______,记下P3、P4的位置.e.移去大头针和玻璃砖,做出出射光线,标出入射角α、折射角β.(1)请将步骤d补充完整.(2)实验中的一些具体问题,下列意见正确的是______A.为了减少误差,P3和P4的距离应适当取大些B.为减少误差,P1、P2的连线与NN’的夹角越大越好.C.为减少误差,选用的玻璃砖厚度不宜太小D.若P1、P2连线与法线NN′夹角较大时,有可能在bb′面发生全反射,所以在bb′一侧就看不到P1、P2的像,所以P1、P2连线与法线NN′夹角不宜过大.(3)某同学在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交于C点,与OO′交于D点,过C、D两点分别向NNˊ作垂线,交NN′于C′、D′,所以折射率n=______.(用图2中的线段表示)
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)据折射定律可知,从圆心射入的光线,从玻璃砖射出时,沿半径射出,根据光线的射出点可以确定出射光线,观察的这一侧插两枚大头针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.(2)A、为了减少误差,P3和P4的距离应适当取大些,这样出射光线的偏差小,故A正确;B、为减少误差,P1、P2的连线与NN’的夹角要适当,不能过小,也不宜过大,故B错误;C、为减少误差,选用的玻璃砖厚度不宜太小,可以挡住大头针为宜,故C正确;D、不管P1、P2连线与法线NN′夹角多大,也不可能在bb′面发生全反射,故D错误;故选:AC.(3)根据折射率公式n=sinαsinβ得:n=CC′DD′;故答案为:(1)使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3及P1、P2的像;(2)AC;(3)CC′DD′.
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解析
sinαsinβ
考点
据考高分专家说,试题“在“测定玻璃的折射率”的实验中,如图1,.....”主要考查你对 [实验:测定玻璃的折射率 ]考点的理解。
实验:测定玻璃的折射率
测定玻璃的折射率: 实验目的: 测定玻璃的折射率。 实验原理: 如图所示,当光线AO以一定入射角穿过两面平行的玻璃砖时,通过插针法找出跟入射光线AO对应的出射光线的O'B,从而求出折射光线OO'和折射角r,再根据算出玻璃的折射率。实验器材: 一块两面平行的玻璃砖,白纸,木板,大头针(4枚),量角器(或圆规、三角板),刻度尺 实验步骤: 1、把白纸铺在木板上。 2、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,再用直尺画出玻璃的另一边bb'。 4、在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2。 5、从玻璃砖bb'一侧透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线方向直到P1的像被P2的像挡住。再在bb'一侧插上大头针P3、P4,使P3能挡住P1、P2的像,P4能挡住P1、P2的像及P3本身。 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'就是玻璃砖内折射光线的方向。∠AON为入射角,∠O'ON'为折射角。 7、用量角器量出入射角和折射角的度数。查出它们的正弦值,并把这些数据填入记录表格里。 8、用上述方法分别求出入射角是15°、30°、45°、60°和75°时的折射角,查出入射角和折射角的正弦值,记录在表格里。 9、算出不同入射角时的值,比较一下,看它们是否接近一个常数。求出几次实验测得的算出玻璃的折射率。实验器材: 一块两面平行的玻璃砖,白纸,木板,大头针(4枚),量角器(或圆规、三角板),刻度尺 实验步骤: 1、把白纸铺在木板上。 2、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,再用直尺画出玻璃的另一边bb'。 4、在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2。 5、从玻璃砖bb'一侧透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线方向直到P1的像被P2的像挡住。再在bb'一侧插上大头针P3、P4,使P3能挡住P1、P2的像,P4能挡住P1、P2的像及P3本身。 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'就是玻璃砖内折射光线的方向。∠AON为入射角,∠O'ON'为折射角。 7、用量角器量出入射角和折射角的度数。查出它们的正弦值,并把这些数据填入记录表格里。 8、用上述方法分别求出入射角是15°、30°、45°、60°和75°时的折射角,查出入射角和折射角的正弦值,记录在表格里。 9、算出不同入射角时的值,比较一下,看它们是否接近一个常数。求出几次实验测得的的平均值,这就是这块玻璃的折射率。 注意事项: 1、轻拿轻放玻璃砖,手只能接触玻璃砖的毛面或棱,不能触摸光洁的光学面。严禁把玻璃砖当直尺用。 2、实验过程中,玻璃砖在纸面上的位置不可移动。 3、插针P1与P2、P3与P4的间距要适当地大些,以减小确定光路方向时出现的误差。 4.实验时入射角不能太小(接近零度),否则会使测量误差加大;也不能太大(接近90°),否则会不易观察到P1、P2的像。 5、本实验中如果采用的不是两面平行玻璃砖,如采用三棱镜,半圆形玻璃砖等,只是出射光和入射光不平行,但一样能测出折射率。
本文发布于:2023-02-04 20:36:57,感谢您对本站的认可!
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