北京四中高中物理實(shí)驗(yàn)（三）

1、北京四中編稿老師：王運(yùn)淼審稿老師：陳素玉責(zé)編：郭金娟高中物理實(shí)驗(yàn)（三）高中物理實(shí)驗(yàn)（三）光學(xué)實(shí)驗(yàn)光學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)定玻璃的折射率測(cè)定玻璃的折射率[實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康腯測(cè)定玻璃的折射率[實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理]如圖所示，當(dāng)光線AO以一定入射角穿過(guò)兩面平行的玻璃磚時(shí)，通過(guò)插針?lè)ㄕ页龈肷涔饩€AO對(duì)應(yīng)的出射光線的OB，從而求出折射光線OO和折射角r，再根據(jù)算出玻璃的折射率。[實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材]一塊兩面平行的玻璃磚，一張白紙，木板一塊，大頭針（4枚），量角器（

2、或圓規(guī)、三角板），刻度尺，鉛筆等[實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟]1把白紙鋪在木板上。2在白紙上畫一直線aa作為界面，過(guò)aa上的一點(diǎn)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(zhǎng)方形玻璃磚放在白紙上，并使其長(zhǎng)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P1、P2。5從玻璃磚bb一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀察大頭針P1、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P3、P4，使P3能

3、擋住P1、P2的像，P4能擋住P1、P2的像及P3本身。6移去玻璃磚，在拔掉P1、P2、P3、P4的同時(shí)分別記下它們的位置，過(guò)P3、P4作直線OB交bb于O。連接O、O，OO就是玻璃磚內(nèi)折射光線的方向?！螦ON為入射角，∠OON為折射角。7用量角器量出入射角和折射角的度數(shù)。查出它們的正弦值，并把這些數(shù)據(jù)填入記錄表格里。8用上述方法分別求出入射角是15、30、45、60和75時(shí)的折射角，查出入射角和折射角的正弦值，記錄在表格里。9算出不同

4、入射角時(shí)的值，比較一下，看它們是否接近一個(gè)常數(shù)。求出幾次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的的平均值，就是這塊玻璃的折射率。[注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)]1輕拿輕放玻璃磚，手只能接觸玻璃磚的毛面或棱，不能觸摸光潔的光學(xué)面。嚴(yán)禁把玻璃磚當(dāng)直尺用。2實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，玻璃磚在紙面上的位置放好后就不可移動(dòng)。3插針P1與P2、P3與P4的間距要適當(dāng)?shù)卮笮詼p小確定光路方向時(shí)出現(xiàn)的誤差。4實(shí)驗(yàn)時(shí)入射角不能太?。ń咏愣龋?，否則會(huì)使測(cè)量誤差加大；也不能太大（接近90），否則會(huì)不易觀察到P

5、1、P2的像。5本實(shí)驗(yàn)中如果采用的不是兩面平行玻璃磚，如采用三棱鏡，半圓形玻璃磚等，只是出射光和入射光不平行，但一樣能測(cè)出其折射率。[例題例題]1在用兩面平行的玻璃磚測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中，其實(shí)驗(yàn)光路如圖1所示，對(duì)實(shí)驗(yàn)中的一些具體問(wèn)題，下列意見正確的是A為了減少作圖誤差，P3和P4的距離應(yīng)適當(dāng)取大些B為減少測(cè)量誤差，P1、P2的連線與玻璃磚界面的夾角應(yīng)盡量大些C若P1、P2的距離較大時(shí)，通過(guò)玻璃磚會(huì)看不到P1、P2的像D若P1、P2連線

6、與法線NN夾角較大時(shí)，有可能在bb面發(fā)生全反射，所以在bb一側(cè)就看不到P1、P2的像答案：答案：A2某同學(xué)由于沒(méi)有量角器，他在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，10.00cm長(zhǎng)為半徑畫圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交O、O連線延長(zhǎng)線于C點(diǎn)。過(guò)A點(diǎn)作法線NN的垂線AB交NN于B點(diǎn)，過(guò)C點(diǎn)作法線NN的垂線CD交于NN于D點(diǎn)，如圖2所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=________。答案：答案：1.