•实验十四测定玻璃的折射率•用插针法测定玻璃的折射率．光的折射定律n＝sinθ1sinθ2.•玻璃砖、木板、白纸、图钉、大头针、量角器、三角板、铅笔．•1．如图1所示，将白纸用图钉按在绘图板上，先在白纸上画出一条直线aa′作为界面，过aa′上的一点O画出界面的法线MN，并画一条线段AO作为入射光线．•2．把平行玻璃砖平放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐，画出玻璃砖的另一条长边bb′.图1•3．在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线的方向，直到P1的像被P2挡住．再在观察的这一侧依次插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P1、P2的像及P3，记下P3、P4的位置．•4．移去玻璃砖连接P3、P4并延长交bb′于O′，连接OO′即为折射光线，入射角θ1＝∠AOM，折射角θ2＝∠O′ON.•5．用量角器测出入射角和折射角，查出它们的正弦值，将数据填入表格中．•6．改变入射角θ1，重复实验步骤，列表记录相关测量数据．•附：实验数据的处理方法有图21．计算法：计算每次折射率n，求出平均值n－.2．图象法作sinθ1－sinθ2图象，由n＝sinθ1sinθ2可知图象应为直线，如图2所示，其斜率为折射率．图33．单位圆法：在不使用量角器的情况下，可以用单位圆法．(1)以入射点O为圆心，以一定长度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，过E′作NN′的垂线E′H′.如图3所示．(2)由图中关系sinθ1＝EHOE，sinθ2＝E′H′OE′，OE＝OE′＝R则n＝sinθ1sinθ2＝EHE′H′.只要用刻度尺测出EH、E′H′的长度就可以求出n.•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．•题型一对实验原理及操作步骤的考查•[例1]一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的(光线不能通过此表面)．现要测定此玻璃的折射率．给定的器材还有：白纸•图4•、铅笔、大头针4枚(P1、P2、P3、P4)、带有刻度的直角三角板、量角器．•实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的表面与纸面垂直．在纸上画出直线aa′和bb′，aa′表示镀银的玻璃表面，bb′表示另一表面，如图4所示．然后在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2.用P1、P2的连线表示入射光线．•(1)为了测量折射率，应如何正确使用大头针P3、P4?•_______________________________________________________•试在题图中标出P3、P4的位置．•(2)然后，移去玻璃砖与大头针．试在题图中通过作图的方法标出光线从空气中射到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2.简要写出作图步骤．•______________________________________________________•(3)写出用θ1、θ2表示的折射率公式为n＝________.•[解析](1)在bb′一侧观察P1、P2(经bb′折射，aa′反射，再经bb′折射后)的像，在适当的位置插上P3，使得P3与P1、P2的像在一条直线上，即让P3挡住P1、P2的像；再插上P4，让它挡住P2(或P1)的像和P3，P3、P4的位置如图5所示．•图5•(2)①过P1、P2作直线与bb′交于O；•②过P3、P4作直线与bb′交于O′；•③利用刻度尺找到OO′的中点M；•④过O点作bb′的垂线CD，过M点作bb′的垂线与aa′相交于N，连接ON；•⑤∠P1OD＝θ1，∠CON＝θ2.•[答案]见解析(3)n＝sinθ1sinθ2•题后反思•注重对实验基本原理、基本技能和方法的考查，一直是高考命题的根本原则．因此，理解并熟练掌握实验的原理、方法，是学生做好实验和备考的重中之重．另外，在数据处理上，可将正弦之比转化为线段长度之比，使数据处理变得简单而准确．•变式1—1用三棱镜做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，•P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图6所示．图6•(1)在本题的图上画出所需的光路．•(2)为了测出棱镜玻璃的折射率...
