【高考調(diào)研】20xx屆高考物理一輪復(fù)習(xí)-13-3實驗：測定玻璃的折射率課件(已修改)
2025-08-05 18:21 本頁面
【正文】 實驗 測定玻璃的折射率 一、實驗?zāi)康? 1 ．測定玻璃的折射率． 2 ．學(xué)會用插針法確定光路． 二、實驗原理 如右圖所示，當(dāng)光線 AO1以一定的入射角 θ1穿過兩面平行的玻璃磚時，通過插針法找出跟入射光線 AO1對應(yīng)的出射光線O2B ，從而求出折射光線 O1O2和折射角 θ2，再根據(jù) n ＝s in θ1s in θ2或n ＝PNQN ′算出玻璃的折射率． 三、實驗器材 玻璃磚、白紙、木板、大頭針、圖釘、量角器 ( 或圓規(guī) ) 、三角板、鉛筆． 四、實驗步驟 1 ．如下圖所示，把白紙鋪在木板上． 2 ．在白 紙上畫一直線 aa ′ 作為界面，過 aa ′ 上的一點 O畫出界面的法線 NN ′ ，并畫一條線段 AO 作為入射光線． 3 ．把長方形玻璃磚放在白紙上，并使其長邊與 aa ′ 重合，再用直尺畫出玻璃磚的另一邊 bb ′ . 4 ．在線段 AO 上豎直地插上兩枚大頭針 P P2. 5 ．從玻璃磚 bb ′ 一側(cè)透過玻璃磚觀察大頭針 P P2的像，調(diào)整視線的方向直到 P1的像被 P2的像擋住．再在 bb ′ 一側(cè)插上兩枚大頭針 P P4，使 P3能擋住 P P2的像， P4能擋住 P3本身及 P P2的像． 6 ．移去玻璃磚，在拔掉 P 1 、 P 2 、 P 3 、 P 4 的同時分別記下它們的位 置，過 P 3 、 P 4 作直線 O ′ B 交 bb ′ 于 O ′ . 連接 O 、 O ′ ，OO ′ 就是玻璃磚內(nèi)折射光線的方向． ∠ A O N 為入射角， ∠O ′ ON ′ 為折射角． 7 ．改變?nèi)肷浣?，重?fù)實驗． 五、數(shù)據(jù)處理 1 ．計算法：用量角器測量入射角 θ1和折射角 θ2，并查出其正弦值 s in θ1和 s in θ2.算出不同入射角時的s in θ1s in θ2，并取平均值． 2 ．作 s in θ1 s in θ2圖像：改變不同的入射角 θ1，測出不同的折射角 θ2，作 s in θ1 s in θ2圖像，由 n ＝s in θ1s in θ2可知，圖像應(yīng)為直線，如 圖所示，其斜率為折射率． 3 ． “ 單位圓法 ” 確定 s in θ s in θ2，計算折射率 n . 以入射點 O 為圓心，以一定長度 R 為半徑畫圓，交入射光線 OA 于 E 點，交折射光線 OO ′ 于 E ′ 點，過 E 作 NN ′ 的垂線 EH ，過 E ′ 作 NN ′ 的垂線 E ′ H ′ .如圖所示， s in θ1＝EHOE，s in θ2＝E ′ H ′OE ′， OE ＝ OE ′ ＝ R ，則 n ＝s in θ1s in θ2＝EHE ′ H ′. 只要用刻度尺測出 EH 、 E ′ H ′ 的長度就可以求出 n . 六、注意事項 1 ．實驗時，應(yīng)盡可能將大頭針豎直插在紙上，且 P1和 P2之間、 P3和 P4之間、 P2和 O 、 P3與 O ′ 之間距離要稍大一些． 2 ．入射角 θ1不宜
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