实验报告：测量玻璃折射率

1、实验报告：测量玻璃折射率高二（ ）班姓名：座号：【实验目的】1、明确测定玻璃砖的折射原理2、知道测定玻璃砖的折射率的操作步骤3、会进行实验数据的处理和误差分析【实验原理】如图所示，要确定通过玻璃砖的折射光线，通过插针法找出跟入射光线 A0 对应的出射光 线0B,就能求出折射光线00和折射角0 2,再根据折射定律就可算出玻璃的折射率 n=。【实验器材】平木板、白纸、玻璃砖1块、大头针4枚、图钉4个、量角器（或三角板或直尺）、 铅笔【实验步骤】1、把白纸用图钉钉在木板上。2、在白纸上画一条直线ad作为玻璃砖的上界面，画一条线段 A0作为入射光线，并过0点画出界面ad的法线NN。3、把长方形的玻璃砖

2、放在白纸上，使他的一个长边 ad跟严格对齐，并画出玻璃砖的另一个长边be.。4、在A0线段上竖直插上两枚大头针 RB.5、 在玻璃砖的ad 一侧再插上大头针P3,调整眼睛观察的视线，要使 R恰好能挡住P1P2在玻璃中的虚像。6、 用同样的方法在玻璃砖的be一侧再插上大头针P4,使P4能同时挡住P3本身和P1P2的虚像。7、记下P3、P4的位置，移去玻璃砖和大头针。过 P, R引直线0B与be交于0点，连接00,00就是入射光线A0在玻璃砖内的折射光线的方向。入射角0 i=Z A0N折射角0 2=Z 00N8用量角器量出入射角0 i和折射角0 2。查出入射角和折射角的正弦值，记录在表格里。9、改

3、变入射角0 1,重复上述步骤。记录5组数据，求出几次实验中测得的的平均值，sin 2就是玻璃的折射率。【注意事项】1、用手拿玻璃砖时，手只能接触玻璃砖的毛面或棱，不能触摸光洁的光学面，严禁把玻璃砖当尺子画玻璃砖的另一边be。2、实验过程中，玻璃砖在纸上的位置不可移动.3、玻璃砖要选用宽度较大的，宜在 5厘米以上，若宽度过小，则测量折射角度值的相对误差增大；用手拿玻璃砖时，只能接触玻璃毛面或棱，严禁用玻璃砖当尺子画界面；4、入射角i应在15° 75°范围内取值，若入射角a过大。则由大头针Pi、P2射入玻璃中的光线量减少，即反射光增强，折射光减弱，且色散较严重，由玻璃砖对面看大

4、头针的虚 像将暗淡，模糊并且变粗，不利于瞄准插大头针 R、P4。若入射角a过小，折射角将更 小,测量误差更大，因此画入射光线 A0时要使入射角a适中。5、 上面所说大头针挡住大头针的像是指“沉浸”在玻璃砖里的那一截，不是看超过玻璃砖上方的大头针针头部分，即顺 R、P4的方向看眼前的直线P3、R和玻璃砖后的直线R、P2 的虚像是否成一直线，若看不出歪斜或侧移光路即可确定。6、大头针F2、P3的位置应靠近玻璃砖，而Pi和P2、P3和P4应尽可能远些，针要垂直纸面，这样可以使确定的光路准确，减小入射角和折射角的测量误差。【实验数据】入射角9 i折射角9 2sin 1折射率n=sin 2sin 1 s

5、in 2实验数据处理的其他方法:1、在找到入射光线和折射光线以后，以入射点 0为圆心，以任意长为半径画圆，分别与 AO 交于C点，与00'（或00'的延长线）交于D点，过C、D两点分别向NNI作垂线，交NN于 C、D'，用直尺量出CC和DD的长。如图所示。CC'DD'由于 sin， sin 而 CO=DOCODO所以折射率msinsinCC'DD'重复以上实验，求得各次折射率计算值，然后求其平均值即为玻璃砖折射率的测量值。2、根据折射定律可得n因此有sin 丄sinsinn在多次改变入射角、测量相对应的入射角和折射角正弦值基础上，以sina值为横坐标、以sin B值为纵坐标，建立直角坐标系。如图所示。描数据点，过数据点连线得一条过原点的直线。求解