- 实验：测定玻璃的折射率
- 共208题
某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时，先在白纸上作一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合。在玻璃一侧竖直插两枚大头针P1和P2，在另一侧再先后插两枚大头针P3和P4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上，移去圆形玻璃和大头针后，在图中：
（1）画出光路图，并标出入射角i和折射角r；
（2）写出计算玻璃折射率的公式_____________。
正确答案
（1）
（2）
如图所示，某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖的折射率，OA是画在纸上的直线，他在直线OA适当位置先后竖直插上P1、P2两枚大头针，如图放上玻璃砖（如粗黑线所示），然后插上P3、P4大头针。
（1）其中他确定P3大头针位置的方法应当是：__________________________。
（2）若该同学实验操作规范准确，其记录的情况如图所示。该同学还用圆规做了一个以O为圆心，半径与玻璃砖相同的半圆（如图中虚线所示），则玻璃砖的折射率值为_____________。
正确答案
（1）透过玻璃砖看，P3大头针应挡住P1、P2两枚大头针的像
（2）1.5
如图所示，半圆形玻璃砖按图中实线位置放置，直边与BD重合．一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上．使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ（θ＜
90°），观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动．
①在玻璃砖转动过程中，以下说法正确的是______；
A．折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移动
B．折射光斑的亮度逐渐变暗
C．折射角一定小于反射角
D．反射光线转过的角度为θ
②当玻璃砖转至θ=45°时，恰好看不到折射光线．则此玻璃砖的折射率n=______．
正确答案
①A、由于折射光线与入射光线旋转方向相同，则折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移动．故A正确．
B、随着入射角增大，反射光增强，而折射光减弱，故折射光斑的亮度逐渐变暗．故B正确．
C、根据折射定律可知，折射角一定大于入射角，而反射角等于入射角，则折射角一定大于反射角．故C错误．
D、根据反射定律和几何知识得知，入射光线转过θ角，则反射光线转过2θ．故D错误．
故选AB
②当玻璃砖转至θ=45°时，恰好看不到折射光线，恰好发生了全反射，则得临界角C=45°，由临界角公式sinC=
故答案为：
①AB；②
在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，一位同学在纸上画出的界面ab、cd与矩形玻璃砖位置的关系分别如图所示，他的其他操作均正确，且均以ab、cd为界面画光路图．则这位同学测得的折射率与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
正确答案
作出实际的光路图如图红线所示，作出作图时的光路图，如图黑线所示，可知，折射角的测量值将偏大，入射角没有误差，所以根据折射定律n=
故答案为：偏小．
在“测定玻璃折射率”的实验中，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示．当光线是由空气射入玻璃砖时，则θ1和θ2中为入射角的是______；当光线由玻璃砖射入空气时，临界角的正弦值是______；从图线可知玻璃砖的折射率是______．
正确答案
当光从空气斜射入玻璃时，入射角大于折射角，故入射角的是θ1；
折射率为：n=
当光线由玻璃砖射入空气时，发生全反射的临界角的正弦值是：sinC=
故答案为：θ1，0.67，1.50．
扫码查看完整答案与解析