（浙江专版）高考物理大一轮复习 第十一章 机械振动 机械波 光 电磁波 实验17 测定玻璃的折射率学案-人教版高三全册物理学案

实验 17 测定玻璃的折射率(加试)[考纲解读] (1)会确定入射光线和折射光线，会画光路图。(2)会计算折射率和折射率的平均值。(3)知道入射角和折射角的其他确定方法。(4)知道实验误差产生的原因和减小误差的方法。注意事项1.玻璃砖应选用厚度、宽度较大的。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，一般在 15°～75°之间。4.玻璃砖的折射面要画准，不能用玻璃砖界面代替直尺画界线。5.实验过程中，玻璃砖和白纸的相对位置不能改变。考点一 对实验原理与操作的考查1.“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针 A、B，在另一侧再竖直插两个大头针 C、D。在插入第四个大头针 D 时，要使它________。如图是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线 a、a′是描在纸上的玻璃砖的两个边。根据该图可算得玻璃的折射率 n＝________。(计算结果保留两位有效数字)解析 确定出射光线时应使 D 挡住 C 和 A、B 的像，作图如图所示，以 O 为圆心，OO′为半径作圆交 AB 于 E 点，过 E 作 a 的平行线交法线于 F，根据 n＝得 n＝，测量 EF 和 O′P 长度得 n＝1.8(1.6～1.9 均正确，方法亦有多种)。答案 挡住 C 及 A、B 的像 1.8(1.6～1.9 都算对)2.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始时玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针 P1、P2与圆心 O 在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心 O 缓慢转动，同时在玻璃砖直径边一侧观察 P1、P2的像，且 P2的像挡住 P1的像。如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只需测量出________，即可计算出玻璃砖的折射率。请用你的测量量表示出折射率________。解析 由题意可知，当玻璃砖转过某一角度 θ 时，刚好发生全反射，在直径边一侧观察不到 P1、P2的像，作出如图所示的光路图可知，当转过角度 θ 时有 n＝。答案 玻璃砖直径边绕 O 点转过的角度 θ n＝考点二 数据处理与误差分析方法一 计算法 通过测入射角和折射角，然后查数学用表。找出入射角和折射角的正弦值，再代入 n＝中求玻璃的折射率。除用此方法之外，还有以下几种处理数据的方法。方法二 图象法 根据折射定律可得 n＝，因此有 sin θ2＝sin θ1。在多次改变入射角，测量相对应的入射角和折射角并计算它们的正弦值的基础上，以 sin θ1值为横坐标、以 sin θ2值为纵坐标，...