测定玻璃的折射率试题

1、测定玻璃的折射率试题高中物理实验实验练习题测定玻璃的折射率1.在用平行玻璃砖测玻璃折射率的实验中，实验光路如图所示，对该实验的一 些具体问题，下列说法正确的是A. 为了减少测量和作图的误差，Pl和P2、P3和P4的距离适 当大些B. P1和P2、P3和P4距离的大小，入射角的大小对测量结果无 影响C. 如果入射角太大，则反射光强、折射光弱，加之色散较大，观察到的Pl和P2的虚像会暗淡模糊，不利于准确地插上大头针P3、P4D. 如果入射角太大，则折射光线会在 cd面发生全反射，不能观察到 Pi、P2 的虚像2某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验。先在白纸上放好圆柱形玻璃砖，在玻璃砖的一侧插

2、上两枚大头针 Pi和P2,然后在玻璃砖的另一侧观察， 调整视线使Pi的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧相继又插上两枚大头 针P3、P4,使P3挡住Pi、P2的像，使P4挡住P3和Pi、P2的像，在标出的大头 针位置和圆柱 形玻璃砖的边界如图所示。（1）在图上画出所需的光路。（2）为了测量出玻璃砖的折射率，需要测量的物理量有 （要求在图上标出）。（3）写出计算折射率的公式 n=。3如图，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上，M是放在白 纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标的原点，直边与x轴重合，OA是画在纸上的直线，Pi、P2为竖起地插在直线 OA上的两 枚大头针，P3是竖直地插在纸

3、上的第三枚大头针，a，B是直线OA与y轴正方向的夹角，B是直线OP3与轴负方向的夹角，只要直线OA画得 合适，且P3的位置取得正确，测得角a和B ,便可求得玻璃得折射率。某学生在用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的直线OA上竖直插上了 Pi、P2两枚大头针，但y0的区域内，不管眼睛放在何处，都无汉透过玻璃砖 看到P仆P2的像，他应该采取的措施是 .若他已透过玻璃砖看到了 Pi、 P2的像，确定 P3位置方法是 若他已正确地测得了的 a， B 的值.贝卩 玻璃的折射率n=.4甲乙两同学用插针法做“测定玻璃的折射率”的实验中，分别得到如图所示 中甲乙两种实验记录。在甲中，已画好玻璃两界面直线aa

4、和bb后，不小心将砖稍稍向上平移了，如图中虚线所示，若其他操作无误，则测得的折射率n （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。在乙中，玻璃砖上界面直线 aa正确，而画的表示下界面的 bb稍稍向下平移了，若其他操作无误，则测 得的折射率n将 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。aa5 某同学做测定玻璃折射率的实验时，用他测得的多组入射角01与折射角(2作出sin( sin(2图象如图所示，下列判断正确的是()A 他做实验时，研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象B 玻璃的折射率为0.67C 玻璃的折射率为1.5D 玻璃临界角的正弦值为0.676某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃柱的折射率时，先.在白

5、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柱一侧竖直插两枚大头针 Pi和P2,在另一侧再先后插两个大头针 P3和P4,使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针 P3、P4和P2、Pi的像恰在一直线上，移去玻璃圆柱和大头针后，在白纸上得到图示，在上图中画出：(1) 沿Pi、P2连线方向的入射光线通过圆形玻璃后的传播方向.(2) 光线在玻璃内的传播方向(3) 在光线的入射点作法线，标出入射角i和折射角r.(4) 写出计算玻璃折射率的公式(不必计算).7用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率， O为玻璃砖截面的圆心，使 入射光线跟玻璃砖的平面垂直

6、，如图所示的四个图中 Pi、P2、P3和P4是四个学 生实验插针的结果(1) 在这四个图中肯定把针插错了的是 ,计算玻璃的折射率(2) 在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是的公式是8 如图所示，一半圆形玻璃砖外面插上 Pl、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、P4恰可挡住Pl、P2所成的像，则该玻璃砖的折射率n =有一同学把大头针插在Pi和P2位 置时，沿着P4、P3的方向看不到大头针的像，其原因是9如图所示，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 0,取0M = OF，用刻度尺量出 MN、EF的长度，

7、则折射率n = MN/EF.改变入 射角Oi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：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/cmnn11.681.121.501.4821.781.241.4432.121.401.51上述两位同学处理数据的方法正确的是 （填“甲”或“乙”或“都正确”）.10对于测定玻璃的折射率实验中的一些具体问题，几个学生发生了争论， 他们的意见正确的是（）A 为了提高测量

8、精确度，P仆P2及P3、P4之间的距离应适当取大些； B.为了提高测量精确度，Pl、P2及P3、P4之间的距离应取小些； C为了提高测量精确度，入射角应适当取大些； D为了提高测量精确度，入射角应取小些；E. Pi、P2、距离大小，入射角的大小与测量精确度没有关系； F 如果入射角太大，对反射光强，而折射光线太弱，不易观察； G 如果入射角太大，则折射光线将会在玻璃砖内表面发生全反射，而使 实验无法进行；H 玻璃砖的宽度宜大一些可以减小确定光路时出现的误差；I 大头针应垂直地插在纸面上。i与折射角r，作11某同学做测定玻璃折射率实验时，用他测得的多组入射角出sinisinr图象如图所示.下列判

9、断中哪些是正确的？A .他做实验时，光线是由空气射入玻璃的；B.玻璃的折射率为0.67；C .玻璃折射率为1.5；D .玻璃临界角的正弦值为0.67.12. 用如图所示的装置观察光的反射和折射现象并测得玻璃的折射率.在光具 盘的中央固定一块半圆柱形玻璃砖，使两者的圆心 0重合.使激光束从玻璃砖 圆弧面一侧入射，并垂直直径平面通过圆心 0沿直线射出玻璃砖，记下入射光 束在光具盘上对应位置的刻度.以圆心为轴，入射光束方向不变，逆时针缓慢 转动光具盘，同时发现有两束光在光具盘上移动.这两束光将如 何移动？ .亮度将如何变化？ 。当光具盘转过 圳时，发现其中一束光刚好消失，则玻璃的折射率n13. 在用

10、“插针法”测定玻璃砖的折射率的实验中，把P1、P2连线与玻璃砖表面垂线的夹角作为 ，这个角过小会，过大会使从bb/面看不到P1、P2的 .若已确定了 P1、P2的位置，欲确定P3的 位置，应在观察时使P3.如图所示，甲同学做实验时所画的 MN线（入射界面）虽与玻璃砖ab面 重合，但PQ线却略向外平移；乙同学的 M / N/和Pz Q/之间距离虽等于 az c/ 但实验时玻璃砖的 az b/ cz d，都相对 M / N / Pz Q/平移了一 些.取走玻璃砖后，分别按 MN、PQ及M / N/ P，Q/画图求折射率.丙 同学做实验时所画的 MN线（入射界面）虽与玻璃砖ab面重合，但PQ线却略向

11、内平移；那么，甲测出的折射率将 乙测出的折射率将opr J 丙测出的折射率将 0 （填偏大” 偏小”或不变”）14. 如图所示，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌Pf m丙放在让上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标的原点，直边与 x轴重合，0A是画在纸上的直线，P仆P2为竖直地插在直线 OA上的两枚大头针，P3是竖直地插在 纸上的第三枚大头针，a是直线OA与y轴正方向的夹角，B是直线OP3与轴负方向的夹角，只要直线OA画得合适，且P3的位置取得正确, 便可求得玻璃得折射率。某学生在用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的直线OA上竖直插上了 Pi、P2两枚大头针，但在y 0的区域内，不管眼睛放

12、在何处，都无法透过玻璃砖看到 Pi、P2的像，他应该米取的措施是；若他已透过玻璃砖看到了 Pi、P2的像，确定P3位置的方法是;若他已正确 地测得了的a B的值，则玻璃的折射率n=.a、15如右图所示的装置可以测量棱镜的折射率，ABC表示待测直角棱镜的截面积，棱镜的另外两个锐角也是已知的，/ B= 9, 紧贴直角边AC的是一块平面镜，一光线SO射到棱镜的AB 面上，适当调整SO的方向，使得从 AB面的出射光线与SO 重合。在这种情况下仅需要测量出就可以算出棱镜的折射率的表达式n=B C16.等腰直角三棱镜ABO的两个腰长都是16cm,如图所示。为了 测定它的折射率，将棱镜放在直角坐标系中，使两

13、腰与Ox、Oy轴重合，从OB边的C点注视A棱，发现A棱的视位置在AO边上的D点，在C、D两点插上大头针，看出C点的坐标位置（0，12），D点坐标位置（9, 0），由此计算出棱镜的折射率为 17.如图所示，用某种透光物质制成直角三棱镜 ABC在垂直AC面的 直线MN上插上大头针P1、P2,在AB面的左侧透过棱镜观察大头针 P1、P2的像，调整视线方向，直到 P1的像与P2的像重合，再在观察 这一侧先后插上大头针 P3、P4,使P3挡住P1、P2的像，使P4挡住 P3和P1、P2的像，记下P3、P4的位置，并标出 AB界面的位置。移 去大头针和三棱镜，过 P3、P4作直线与AB面相交于D点，量出该

14、 直线与AB面的夹角为45o；则该透射物质的折射率 n=,请画出完整光路图。r/cm18.块玻璃砖用两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的(光线不能通 过表面)。现要测定此玻璃的析射率。给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针 4枚(Pl、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dJ互平行的表面与纸面垂直。在纸上画出直线aa f和bb , aa表示镀银的玻璃表面，bb表示另丄 一股一表面，如图所示。然后，在白纸上竖直插上两/ -枚大头针Pi、P2 (位置如图)。用Pi、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、P

15、4?试在题图中标出P3、P4 的位置。(2) 然后，移去玻璃砖与大头针。试在题图中通过作图的方法标出光线从空气 到玻璃中的入射角91与折射角血。简要写出作图步骤。(3) 写出9、9表示的折射率公式为n =。佃.禾U用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率。实验方法如下：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 0)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Pi 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Pi P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率。实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针

16、夕卜，还有量角器等。N并用“X”表示(A )某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂 线AB上竖直插上了 Pi、P2两枚大头针，但在半圆柱形 玻璃砖右侧的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过 半圆柱形玻璃砖同时看到Pi、P2的像，原因 是，他应该采取的措施是 .(B) 为了确定光线PiP2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在 玻璃砖的右侧，最少应插 枚大头针。(C) 请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置，做出光路图。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 。20.某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好圆柱形玻璃砖，在玻璃砖的一侧

17、插上两枚大头针Pi和P2,然后在圆柱形玻璃砖另一XP4侧观察，调整视线使Pi的像被P2的像挡住，接着 在眼睛所在一侧相继又插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P仆P2的像，使P4挡住P3和Pi、P2的 像，在纸上标出的大头针位置和圆柱形玻璃砖的边 界如图所示。 在图上画出所需的光路。 为了测量出玻璃砖折射率，需要测量的物理量有 (要求在图上标出)。 写出计算折射率的公式 n= 答案1. A. C2. (1)光路如图(2)Z i 和/ r(3) n=四sin r3.在白纸上另画一条与y轴正方向的夹角较小的直线 0A, 直地插在所画的直线上，直到在 y0的区域内透过玻璃砖 能看到Pi、P2的像.插

18、上P3后，P3刚好能挡住Pi、P2的像.n=sn-si na4. 不变偏大把大头针P1、P2竖6、(1)(2 )(3)略(4)n =sinisinr7、(1)A(2)Dsin Oi sin O5、ACD8、1.73经过P1 P2 的光线在MN处发生全反射.9. 乙10. ACF;11. ACD ;12. 从玻璃砖圆弧面射出的光束将逆时针转动，在空气中的折射光束将顺时针 转动；从玻璃砖圆弧面射出的光束亮度将变强，在空气中的折射光束的亮度将 变弱；1/sin。13 .入射，使测量误差偏大，像，同时挡住P1、P2的像，偏小，不变，偏大.14.在白纸上画一条与+y轴夹角较小的直线 OA,把大头针P1、P2竖直地插在 直线OA上；在y0区域透过玻璃砖看到P1、P2的像，插上P3,恰能挡住P1、 P2的像；匹。sin a15. SO与AB的夹角:,竿；costi16. 4/3；仃. 2，图略。18. (1)在 bb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P仆P2的像在一条直线上，即让P3挡住Pl、P2的像；再插上P4,让它挡住P2 (或Pl)的像和P3、P4