第十二章实验十四课后巩固练习.doc

1某同学做“测定玻璃的折射率”的实验时，用他测得的多组入射角1与折射角2作出sin1sin2图像如图实148所示，下列判断中正确的是()A他做实验时，研究的是光线从空气射入玻璃时的折射现象B玻璃的折射率为0.67C玻璃的折射率为1.5图实148D玻璃的临界角的正弦值为0.67解析：此直线斜率k1，所以研究的光线是从空气射入玻璃时的折射现象，A选项正确。k也就是折射率n1.5，C选项正确。sinC0.67，D选项正确。答案：ACD2如图实149所示，用插针法测定玻璃的折射率的实验中，以下各说法中正确的是()P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可以提高准确度P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些，可以提高准确度入射角1适当大些，可以提高准确度入射角太大，入射光线会在玻璃砖的内表面发生全反射，使实验无法进行图实149P1、P2的间距和入射角的大小均与实验的准确度无关ABC D解析：因为实验中的入射光线和折射光线都是通过隔着玻璃砖观察在一直线上后确定的，相互间的距离太小，容易出现偏差，正确错误。入射角适当大些，相应的折射角也增大，折射现象较明显，容易测量些，正确错误。由于光通过玻璃砖时，各相关角度互相制约着，其出射角恒等于入射角，而对于入射的界面，光线是从光疏介质射入光密介质，折射角必小于入射角，当入射角趋于最大值90时，折射角也趋于最大值2max，而对于出射的界面，在玻璃砖内的折射光线的入射角最大值也只能为2max，根据光路可逆原理，出射角最大值也趋于90，即始终能透过玻璃砖看到入射光线，错。答案：A3某同学用插针法测定玻璃砖的折射率，他的实验方法和操作步骤正确无误。但他处理实验记录时发现玻璃砖的两个界面aa与bb不平行，如图实1410所示。则()AAO与OB两条直线平行图实1410BAO与OB两条直线不平行C测出的折射率偏大D测出的折射率不受影响解析：如题图所示，在光线由aa面进入玻璃砖的偏折现象中，由折射定律知n。在光线由bb面射出玻璃砖的现象中，同理n。若aa与bb平行，则i，r，此时入射光线AO与出射光线OB平行。若aa与bb不平行，则i，r，此时入射光线AO与出射光线OB不平行。在具体测定折射率时，要求实验方法、光路均准确无误，折射率的测量值应不受两个界面aa与bb是否平行的影响。故正确答案为B、D。答案：BD4一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)。现要测定此玻璃砖的折射率，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 图实1411表面与纸面垂直。在纸面上画出直线aa和bb，aa表示镀银的玻璃表面，bb表示另一表面，如图实1411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。(1)为了测量折射率，应如何正确使用大头针P3、P4?试在图实1411中标出P3、P4的位置。(2)然后，移去玻璃砖与大头针。试在图实1411中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角1与折射角2。简要写出作图步骤。(3)写出用1、2表示的折射率公式为n_。解析：(1)在bb一侧观察P1、P2(经过bb折射、aa反射，再经过bb折射)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及P1的像和P3，P3、P4的位置如图所示。(2)过P1、P2作直线与bb交于O；过P3、P4作直线与bb交于O；利用刻度尺找到OO的中点M；过O点作bb的垂线CD，过M点作bb的垂线与aa相交于N，如图所示，连接ON；P1OD1，CON2。(3)由折射率的定义可得n。答案：见解析5某校开展研究性学习，某研究小组根据光学知识，设计了一个测液体折射率的仪器。如图实1412所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF。在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2，在圆周EC部分 图实1412插上P3，使P3挡住P1、P2的像。同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可以直接读出液体折射率的值。(1)若AOF30，OP3与OC之间的夹角为30，则P3处刻的折射率的值为_。(2)图中P3、P4两处，对应折射率大的是_。(3)做AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率为_。解析：(1)根据折射定律n，题中160，2AOF30，所以n1.73。(2)