粤教版选修34 测定介质的折射率 第1课时 作业.doc

第二节测定介质的折射率1.如图428所示，在用玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，如果所用的玻璃砖abcd的上表面ab和下表面cd不严格平行(ad略大于bc)，下列说法中正确的是()图428a用此玻璃砖做实验，画出的出射光线c和相应的入射光线a不再平行，因此对实验结果产生系统误差b用此玻璃砖做实验，画出的出射光线c和相应的入射光线a不再平行，但不会因此对实验结果产生影响c出射光线c相对于入射光线a有顺时针方向的微小偏转d出射光线c相对于入射光线a有逆时针方向的微小偏转【解析】只要能把入射光线a在玻璃中的折射光线b确定下来，就能测定出玻璃的折射率ab和cd不严格平行，a和c显然也不平行，但同样能确定出b的位置，因此不会对实验结果产生影响，可以设想ab和cd原来是平行的，现让cd逆时针转动一个小角度，则法线也跟着逆时针转动，b光线的入射角减小了.由于折射角的变化大于入射角的变化，可以设想为出射光线c先随法线逆时针转动(相当于折射角没变)，再顺时针转动一个更大的角度到达新位置因此，本题选项为bc.【答案】bc2在测定玻璃的折射率的实验中，画好玻璃砖界面的两直线aa和bb后，不慎将玻璃砖向上平移，如图429中的虚线所示若其他操作正确，则测得的折射率将_(填“偏大”“偏小”或“不变”)图429【解析】如图所示，ab为作图时玻璃里的折射线，ab为实际实验时玻璃砖里的折射线由于玻璃砖只是平移，可得ab与ab平行，因此入射角的测量值i与实际值i相等，折射角的测量值与实际值相等，因此根据公式：n，折射率n的测量值与实际值相等所以n不变【答案】不变3某同学做测定玻璃折射率实验时，用他测得的多组入射角i与折射角，作出sinisin图象如下图4210所示，下列判断中哪些是正确的()图4210a他做实验时，光线是由空气射入玻璃的b玻璃的折射率为0.67c玻璃的折射率为1.5d光在玻璃中的传播速率为2108 m/s【解析】由图知，光线由空气射入玻璃a对；nk1.5，b错，c对；由n得v m/s2108 m/s.d对【答案】acd4测定玻璃的折射率时，为了减少实验误差，应该注意的是()a玻璃砖的宽度宜大些b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【解析】由做本实验注意事项可知a、c、d选项正确【答案】acd5.一束光线与水平方向成30角，从空气射入水中，其反射光线和折射光线恰好垂直，则反射角和折射角各为()a3030b6060c6030 d3060【解析】我们可以根据题意画一简单的光路图，根据题中条件可知入射角为60，则反射角为60，由反射光线和折射光线的垂直关系可知折射角为30.【答案】c6如右图4211所示，是利用插针法测定玻璃砖折射率的一次实验光路图，pq为玻璃砖入射面的法线，mn、ef均垂直于法线pq并分别交于n和e点，入射点为o，取omof，用刻度尺量出mn、ef的长度，则折射率nmn/ef.改变入射角i的大小，重复以上实验，可量出mn、ef的多组数据现有两位同学各设计了一个记录数据表格，而且都已完成了计算甲同学设计的表格是：图4211次数123长度平均值nmn/cm1.681.782.121.861.49ef/cm1.121.241.401.25乙同学设计的表格是：次数mn/cmef/cmn11.681.121.501.4821.781.241.4432.121.401.51上述两位同学处理数据的方法正确的是_(填“甲”“乙”或“都正确”)【解析】平均值法进行数据处理时，求多次实验的折射率，然后求折射率的平均值故乙正确【答案】乙7如图4212所示，一半圆形玻璃砖外面插上p1、p2、p3、p4四枚大头针时，p3、p4恰可挡住p1、p2的像，则该玻璃砖的折射率n_图4212【解析】根据光路的可逆性和折射定律得n.【答案】8.如图421所示，人站在距槽边d为l1.2 m处，刚好能看到槽底b处，人眼睛距地面高度h1.6 m，当槽中注满某种透明液体时，人刚好能看到槽底中央o点处求：图421(1)这种液体的折射率：(2)光在该液体中的传播速度【解析】连接人眼与b点，由图可知入射角1cdb.连接d点与o点，则折射角2cdo.这样由公式n，即可求出液体的折射率n和光在此液体中的传播速度因为sin 1sincdb，又因为sin 2，由sin 1得bdoc，将cd代入得cdoc，sin 2，故液体的折射率n1.71，光在该液体中的传播速度：v1.75108 m/s.【答案】(1)1.71(2)1.75108 m/s 一、实验目的9.某同学在测定一厚度均匀的圆柱形玻璃的折射率时，先在白纸上作一与玻璃圆柱同半径的圆，圆心为o，将玻璃圆柱平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合在玻璃一侧竖直插两枚大头针p1和p2，在另一侧再先后插两枚大头针p3和p4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针p3和p4与p1和p2的像恰在一直线上，移去玻璃圆柱和大头针后，在白纸上得到图426.图426(1)在图中画出：沿p1和p2连线的入方向的入射光线通过圆柱形玻璃后的传播方向光线在玻璃中的传播方向在光线的入射点作法线，标出入射角i和折射角.(2)写出计算玻璃折射率的公式(不必计算)【解析】光路图如图所示，过p1和p2作直线交圆于o1点，作o1o为法线，过p3和p4作直线为出射光线交圆于o2点，过o2o作直线为法线，连接o1o2为入射光线在玻璃内的折射光线，量出入射角i和折射角，根据折射定律n可求出折射率【答案】(1)见解析(2)n10用三棱镜做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针p1和p2，然后在棱镜的另一侧观察调整视线使p1的像被p2挡住，接着在眼晴所在的一侧插两枚大头针p3、p4，使p3挡住p1、p2的像，p4挡住p3和p1、p2的像，大头针的位置和三棱镜的轮廓如图427所示图427(1)在图上画出所需的光路(2)为了测出三棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是_、_，在图上标出它们(3)计算折射率的公式是_【解析】(1)如图所示，画出通过p1、p2的入射光线交ac面于o点，画出通过p3、p4的出射光线交ab面于o点，则光线oo就是入射光线p1p2在三棱镜中的折射