高考物理复习实验十五测定玻璃的折射率

试验十五测定玻璃折射率1/18试验准备★试验目标1．测定玻璃折射率．2．学会用插针法确定光路．2/18

★试验原理

如试验原理图S15-1甲所表示，当光线AO以一定入射角θ1穿过两面平行玻璃砖时，经过_______找出跟入射光线AO对应出射光线O′B，从而求出折射光线OO′和折射角θ2，甲乙图S15-1插针法3/18★试验器材木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔．试验过程★试验步骤(1)用图钉把白纸固定在木板上．(2)在白纸上画一条直线aa′，并取aa′上一点O为入射点，作过O点法线MN.4/18(3)画出线段AO作为__________，并在AO上插上P1、P2两枚大头针．入射光线玻璃砖对齐

(4)在白纸上放上________，使玻璃砖一条长边与直线aa′________，并画出另一条长边对齐线bb′. (5)眼睛在bb′一侧透过玻璃砖观察两枚大头针P1、P2并调整视线方向，使__________像挡住________像，然后在眼睛这一侧插上大头针P3，使P3

挡住_______、______像，再插上P4，使P4挡住________和________、________像．P2P1P1P2P3P1P25/18，

(6)移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针______、______针孔位置确定出射光线O′B及出射点O′，连接O、O′得线段OO′.P3P4

(7)用量角器测量入射角θ1

和折射角θ2，并查出其正弦值sinθ1

和sinθ2.

(8)改变入射角，重复试验，算出不一样入射角时并取平均值．6/18★数据处理7/18

(3)“单位圆”法确定sinθ1、sinθ2，计算折射率n. 以入射点O为圆心，以一定长度R为半径画圆，交入射光线OA于E点，交折射光线OO′于E′点，过E作NN′垂线EH，过E′作NN′垂线E′H′.如试验原理图乙所表示，8/18【基础检测】

某同学利用“插针法”测定玻璃折射率，所用玻璃砖两面平行.正确操作后，作出光路图及测出相关角度如图S15-2所表示.图S15-29/18(1)此玻璃折射率计算式为n＝________(用图中θ1、θ2表示).

(2)假如有几块宽度大小不一样平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选取宽度________(填“大”或“小”)玻璃砖来测量.10/1811/18》》》考点1试验原理和基本操作

⊙重点归纳

1.玻璃砖应选取厚度、宽度较大. 2.大头针要插得竖直，且间隔要大些. 3.入射角不宜过大或过小，普通在15°～75°之间. 4.玻璃砖折射面要画准，不能用玻璃砖界面代替直尺画界限. 5.试验过程中，玻璃砖和白纸相对位置不能改变.12/18

【考点练透】

1.在“测定玻璃折射率”试验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图S15-3甲所表示.甲乙图S15-313/18(1)在图S15-4中画出完整光路图.图S15-4(2)对你画出光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖折射率n＝________.(计算结果保留3位有效数字)14/18

(3)为了观察光在玻璃砖不一样表面折射现象，某同学做了两次试验，经正确操作插好了8枚大头针，如图乙所表示.图中P1和P2

是同一入射光线2枚大头针，其对应出射光线上2枚大头针是P3

和________(填“A”或“B”).答案：(1)如图D42所表示.(2)1.51(±0.03范围内均正确)(3)A

图D4215/18》》》考点2数据处理与误差分析

【考点练透】

2.如图S15-5所表示，某同学用插针法测定二分之一圆形玻璃砖折射率.在平铺白纸上垂直纸面插大头针P1、P2

确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3

挡住P1、P2

像，连接OP3，图中MN为分界限，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点.图S15-516/18

(1)设AB长度为l1

，AO长度为l2，CD长度为l3，DO长度为l4，为较方便地表示出玻璃砖折射率，需用刻度尺测量________，则玻璃砖折射率可表示为n＝________. (2)该同学在插大头针P3