x3-4-2章末VIP免费

知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送知识体系总览章末整合知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送几种测量折射率的方法折射率、折射率的测量是几何光学中的重点，折射率的测量实验是一个可以充分发挥学生想象力的实验．现介绍几种测量玻璃和透明液体折射率的方法，以拓宽学生的视野，加深对折射率、折射率的测量等知识的理解和掌握．方法综合放送知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送图2－1知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送2．利用全反射测折射率(1)测定半圆形玻璃砖的折射率．实验器材：半圆形玻璃砖，激光器，量角器，白纸．实验方法：①如图2－2，把半圆形玻璃砖平放于白纸上，激光垂直于玻璃砖弧形侧面射入，在圆心O所在的直边界面上发生反射和折射．②逐渐增大光在该界面上的入射角(保持入射点在圆心O处不变)．直至折射光消失，发生全反射．③用量角器量出此时的入射角C(即临界角)，由n＝1/sinC得玻璃的折射率n.图2－2知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送(2)测定水的折射率．实验器材：装满水的脸盆一个，圆木塞，大头针，尺子．实验方法：①量出圆木塞的半径r，在圆木塞的圆心处垂直于圆木塞插一枚大头针，让木塞浮于水面上．②调整大头针插入的深度，直至从液面上方各个方向观察，恰好看不到大头针，如图2－3.③量出大头针的高度h，算出OA，临界角C的正弦sinC＝r/OA，由n＝1/sinC得水的折射率．图2－3知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送3．“插针法”测玻璃的折射率【例】如图2－4所示为用某种透光物质制成的直角三棱镜ABC.在垂直AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像________，再在观察的这一侧先后插入两枚大头针P3、P4，使P3________、P4________，记下P3、P4的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线与AB面相交于D，量出该直线与AB面的夹角为45°，则该透光物质的折射率n为________，并在图中正确的画出完整的光路图．图2－4知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送解析：折射率的测定原理是依据折射定律n＝sinθ1sinθ2，利用插针法将光在介质中的传播路线确定，从而测出相应的入射角θ1和折射角θ2，求解出n值．而插针便是利用它挡住物体(大头针)的像，用P3挡住P1、P2的像是为了确定入射光线，用P4挡住P3并挡住P1、P2的像是为了确定出射光线．由题条件可画出如图所示的完整光路图，且θ1＝45°，θ2＝30°，所以n＝sinθ1sinθ2＝sin45°sin30°＝2212＝2.答案：被P2的像挡住挡住P1、P2的像挡住P1、P2的像和P32光路图见解析知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送4．用视深法估测折射率(1)水的垂直视深度与实际深度的关系如图2－5，水下物S成像于S′，物S的实际深度为h，垂直视深度为h′，物S发出的光线在水与空气的界面上的入射角和折射角分别为θ1和θ2.tanθ1＝x/h′，tanθ2＝x/h①得h/h′＝tanθ1/tanθ2，因垂直于水面向下观察，θ1和θ2很小，所以有tanθ1≈sinθ1，tanθ2≈sinθ2②得h/h′＝tanθ1/tanθ2≈sinθ1/sinθ2＝n③所以S的垂直视深度为h′＝h/n④我们可以通过测定水的实际深度和垂直视深度代入④式，求得水的折射率．图2－5知识体系总览知识体系总览方法综合放送方法综合放送(2)估测水的折射率实验器材：装满水的透明圆柱形玻璃杯一只，尺子，两枚相同的硬币．实验方法：①把一枚硬币投入杯底右侧，如图2－6，双眼垂直向下观察该枚硬币的像，同时手持另一枚硬币紧靠杯右侧外壁，上下慢慢移动，直至两者无水平视差．②用直尺测出硬币的垂直视深度h′和实际深度h.③由n＝h/h′式求出水的折射率．图2－6