光的折射-全反射-資料下載頁(yè)
2025-07-26 19:08本頁(yè)面
【正文】 線 OA上豎直地插上 P P2兩枚大頭針。 世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào) 42722303 (1)該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有 ______ P3,使 P3僅擋住 P2的像 P3,使 P3擋住 P1的像和 P2的像 P4,使 P4僅擋住 P3 P4,使 P4擋住 P3和 P P2的像 (2)過 P P4作直線交 bb′ 于 O′, 過 O作垂直于 aa′ 的直線 NN′, 連接 OO′ 。測(cè)量圖中角 α 和 β 的大小。則玻璃磚的折射率 n=________。 【 解析 】 (1)確定 P3大頭針的位置的方法是插上大頭針P3,使 P3擋住 P P2的像。確定 P4大頭針的位置的方法是插上大頭針 P4,使 P4擋住 P3和 P P2的像。故 A、 C錯(cuò)誤 ,B、 D正確。 (2)光線在 aa′ 面的入射角為 α, 折射角為 β, 則根據(jù)折射定律得 :玻璃磚的折射率 n= 。 答案 :(1)B、 D (2) sinsin??sinsin??【 強(qiáng)化訓(xùn)練 】 ,在利用三棱鏡測(cè)量玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中 , 兩位同學(xué)正確完成相關(guān)操作后 ,在紙上標(biāo)出大頭針 P P4的位置 (圖中已標(biāo)出 )。為測(cè)量該種玻璃的折射率 ,兩 位同學(xué)分別用圓規(guī)及刻度尺作出了完整光路和若干輔 助線 ,如圖甲、乙所示。在圖中能夠僅通過測(cè)量 ED、 FG 的長(zhǎng)度便可正確計(jì)算出折射率的是圖 ________(選填“乙”或“丙” ),所測(cè)玻璃折射率的表達(dá)式n=________(用代表線段長(zhǎng)度的字母 ED、 FG表示 )。 【 解析 】 設(shè)入射角為 i,折射角為 r,根據(jù)折射定律和幾何關(guān)系求解。 對(duì)于乙圖 ,由幾何關(guān)系有 由折射定律得 : 由于 GO≠DO, 所以 n≠ E D G Fs i n i s i n rD O G O??，s in i E D G Ons in r G F D O??EDGF對(duì)丙圖 ,有 由折射定律得 :n= 由于 GO=DO,所以 n= 可知僅通過測(cè)量 ED、 FG的長(zhǎng)度便可正確計(jì)算出折射率的是圖丙 ,折射率 n= 。 答案 :丙 E D G Fs i n i s i n rD O G O??，s i n i E D G Os i n r G F D O?EDGFEDGFEDGF“測(cè)玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中 : (1)為了取得較好的實(shí)驗(yàn)效果 ,行的玻璃磚 。 。垂直地插在紙面上 。 P1和 P2及 P3和 P4之間的距離適當(dāng)大些。其中正確的是 ______ (2)甲同學(xué)在畫界面時(shí) ,不小心將兩界面 aa′ 和 bb′ 間距畫得比玻璃磚寬度大些 ,如圖 1所示 ,則他測(cè)得的折射率 ________(選填“偏大”“偏小”或“不變” )。 (3)乙同學(xué)在量入射角和折射角時(shí) ,由于沒有量角器 ,在完成了光路圖以后 ,以 O點(diǎn)為圓心 ,OA為半徑畫圓 ,交OO′ 延長(zhǎng)線于 C點(diǎn) ,過 A點(diǎn)和 C點(diǎn)作垂直法線的直線分別交于 B點(diǎn)和 D點(diǎn) ,如圖 2所示 ,則他只需要測(cè)量 _______ _______,就可求出玻璃的折射率 n=________。 【 解析 】 (1)選 C、 D。用插針法測(cè)定折射率時(shí) ,玻璃磚上下表面不一定要平行 ,故 A錯(cuò)誤 。為了減小測(cè)量的相對(duì)誤差 ,選擇的入射角應(yīng)盡量大些 ,可減小相對(duì)誤差 ,效果會(huì)更好 ,故 B錯(cuò)誤 。為了準(zhǔn)確確定入射光線和折射光線 ,大頭針應(yīng)垂直地插在紙面上 ,故 C正確 。大頭針 P1和 P2及P3和 P4之間的距離適當(dāng)大些時(shí) ,相同的距離誤差 ,引起的角度誤差會(huì)減小 ,效果會(huì)好些 ,故 D正確。 (2)如圖 ,實(shí)線是真實(shí)的光路圖 ,虛線是玻璃磚寬度畫大 后的光路圖 ,由圖看出 ,在這種情況測(cè)得的入射角不受 影響 ,但測(cè)得的折射角比真實(shí)的折射角偏大 ,根據(jù)折射 定律 n= 可知 ,測(cè)得的折射率偏小。 sinisinr(3)根據(jù)折射定律得 ,n= ,可知需 要測(cè)量 AB、 CD的距離 ,折射率為 n= 。 答案 :(1)C、 D (2)偏小 (3)AB、 CD的距離 ABsin A O B A BAOsin D O C D C D CCO????ABDCABDC【 加固訓(xùn)練 】 用三棱鏡做測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)。先在白紙上放好三棱鏡 ,在棱鏡的一側(cè)插上兩枚大頭針 P1和 P2,然后在棱鏡的另一側(cè)觀察 ,調(diào)整視線使 P1的像被 P2的像擋住。接著在眼睛所在的一側(cè)插兩枚大頭針 P P4,使 P3擋住P P2的像 ,P4擋住 P3和 P P2的像 ,在紙上標(biāo)出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖所示。 (1)在圖上畫出所需的光路。 (2)為了測(cè)出棱鏡玻璃的折射率 ,需要測(cè)量的量是________,在圖上標(biāo)出它們。 (3)計(jì)算折射率的公式是 n=________ 【 解析 】 (1)如圖所示 ,畫出通過 P P2的入射光線 ,交AC面于 O,畫出通過 P P4的出射光線交 AB面于 O′ 。連接 OO′, 則光線 OO′ 就是入射光線 P1P2在三棱鏡中的折射光線。 (2)在所畫的圖上注明入射角 θ 1和折射角 θ 2,并畫出虛線部分。 方法一 :用量角器量出 θ 1和 θ 2。 方法二 :用直尺測(cè)出線段 EF、 OE、 GH、 OG的長(zhǎng)度。 方法三 :以入射點(diǎn) O為圓心 ,以適當(dāng)長(zhǎng) R為半徑畫圓 ,交入射光線于 I,交折射光線 (或折射光線的延長(zhǎng)線 )于 J,過 I、J兩點(diǎn)分別向法線 NN′ 作垂線交法線于 I′ 、 J′ 點(diǎn)。用直尺量出 II′ 和 JJ′ 的長(zhǎng)。 (3)方法一 : 方法二 : 因?yàn)? 則 12sinnsin???12E F G Hs i n s i nO E O G? ? ? ?， ，EFE F O GOEnGH O E G HOG?? 。方法三 : 因?yàn)? 答案 :見解析 12I I J J I Is in s in nR R J J? ? ?? ? ? ? ??， ， 則
職業(yè)教育相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1