试验14测量玻璃的折射率教案VIP免费

《金版教程》高考总复习·物理（新教材）实验十四测量玻璃的折射率测量玻璃的折射率。sinθ1如图所示，用插针法确定入射角和折射角，根据n＝sinθ计算玻璃折射率。2两侧面平行的玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器、刻度尺、铅笔。1．把白纸用图钉钉在木板上。2．用刻度尺在纸面上作一条直线aa′，过aa′上一点O作垂直于aa′的线段NN′，再过O点作一条线段AO，并使∠NOA即θ1适当大些。3．在AO线上竖直地插两枚大头针P1、P2，并使间距适当大些，在白纸上沿直线aa′放上被测玻璃砖。4．沿玻璃砖的另一个侧面再作一条直线bb′。5．在玻璃砖的bb′一侧白纸上竖直地插一枚大头针P3，使P3恰好能同时挡住aa′一侧所插的大头针P2、P1的像。接着，在玻璃砖的bb′一侧再竖直地插一枚大头针P4，使P4能挡住P3本身以及P1、P2的像。6．标记下P1、P2、P3、P4的位置，移去玻璃砖，拔去大头针，过P3、P4作一条直线O′B，交bb′于O′点，连接OO′就是入射光线AO在玻璃砖内的折《金版教程》高考总复习·物理（新教材）射光线，折射角为θ2。7．用量角器量出入射角θ1和折射角θ2的大小，记入表格内。8．用上述方法分别测出入射角是15°、30°、45°、60°和75°时的折射角，查sinθ1出入射角和折射角的正弦值，记入表格里。算出各不同入射角时sinθ的值，求出2它们的平均值，就是这块玻璃的折射率。求折射率的四种方法1．计算法：用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，算出不同入射角时对应的sinθ1，并取平均值。sinθ22．图像法：多次改变入射角θ1，测出对应的折射角θ2，作sinθ1－sinθ2图像，sinθ1由n＝sinθ可知图像应为一条过原点的直线，如图所示，其斜率就是玻璃的折射2率。3．辅助线段法：利用直尺作辅助线，测出辅助线的长度，求玻璃的折射率。如图所示，作辅助线AB垂直于OB，量出AB、OA，作辅助线CD垂直于OD，量出CD、OC，则sinθ1＝AB·OCOA·CDABOA，sinθ2＝CDOCsinθ1，即可求出：n＝sinθ＝2。《金版教程》高考总复习·物理（新教材）4．“单位圆法”：以入射点O为圆心，以适当长度R为半径画圆，交入射光线OA于E点，交折射光线OO′于E′点，过E作NN′的垂线EH交NN′于H点，过E′作NN′的垂线E′H′交NN′于H′点。如图所示，sinθ1＝E′H′EHOE，EHsinθ1sinθ2＝，OE＝OE′＝R，则n＝sinθ＝。只要用刻度尺量出2OE′E′H′EH、E′H′的长度就可以求出n。1．实验时，将大头针尽可能竖直地插在纸板上，并且使P1与P2之间、P3与P4之间距离适当大一些，这样可以减小确定光路方向时出现的误差。2．入射角θ1应适当大一些，以减小测量角度的误差，但入射角不宜太大，太大会导致反射光太强、折射光太弱，不易确定P3、P4的位置。3．在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁光学面，更不能把玻璃砖当尺子画界线。4．在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。考点1实验原理与实验操作例1“测量玻璃的折射率”实验中，如图是在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。《金版教程》高考总复习·物理（新教材）(1)在玻璃砖的一侧竖直插两枚大头针A、B，在另一侧再竖直插两枚大头针C、D。在插入第四枚大头针D时，要使它挡住________________。L1(2)某同学根据n＝L计算玻璃的折射率。请在图中括号里标出要测的物理量2L1、L2。尝试解答(1)C及A、B的像(2)图见解析。(1)在插入第四枚大头针D时必须挡住C及A、B的像；这样才能保证沿AB方向的光线经过C、D。L1sinirL1(2)作出光路图，以入射点O为圆心作半径为r的圆，由公式n＝sinr＝L＝L，22r标出L1、L2，如图所示。[变式1]如图甲所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC的三棱镜，并确定AB和AC界面的位置。然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2，再从棱镜的右侧观察P1和P2的像。(1)此后正确的操作步骤是________。A．插上大头针P3，使P3挡住P2的像《金版教程》高考总复习·物理（新教材）B．插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像C．插上大头针P4，使P4挡住P3的像D．插上大头针P4，使P4挡住P1、P2的像和P3(2)正确完成上述操作后，在纸上标出大头针P3、P4的位置(...