高三測(cè)定玻璃折射率練習(xí)題(帶答案解析)

選修3-4第十三章實(shí)驗(yàn)十測(cè)定玻璃的折射率在用插針法測(cè)定玻璃磚的折射率的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙、丙三位同學(xué)在紙上畫出的界面aa'

、bb'

與玻璃磚地點(diǎn)的關(guān)系分別如圖實(shí)一

10-8①、②和③所示，此中甲、丙兩同學(xué)用的是矩形玻璃磚，乙同學(xué)用的是梯形玻璃磚bb'為界面畫光路圖.

?他們的其余操作均正確，

且均以

aa'

、甲同學(xué)測(cè)得的折射率與真切值對(duì)比_________(填“偏大”“偏小”或“不變”).乙同學(xué)測(cè)得的折射率與真切值對(duì)比_________(填“偏大”“偏小”或“不變”).丙同學(xué)測(cè)得的折射率與真切值對(duì)比_________.在用插針法測(cè)定玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)操作步驟以下：用圖釘將記錄光路的白紙固定在平板上；②手拿玻璃磚的毛面或棱，將其輕放在白紙上；③用鉛筆圍繞玻璃磚畫出界限aa'和bb';④在

aa'

上選擇一點(diǎn)

0,

作為不一樣入射角的入射光芒的共同入射點(diǎn)，

畫進(jìn)出射角

5分別為0°30°45°的入射光芒；⑤用“插針法”分別獲得各條入射光芒的出射光芒，察看時(shí)側(cè)重看大頭針針帽能否在一條直線上，取下玻璃磚、大頭針，連結(jié)各針孔，發(fā)現(xiàn)所畫折射光芒中有兩條相個(gè)折射角02；

交，量出各⑥按公式分別計(jì)算吧，取三個(gè)值的算術(shù)均勻值.sin02以上步驟中有錯(cuò)誤或不當(dāng)之處的是__________；應(yīng)更正為______________________________________________________________3.一塊玻璃磚有兩個(gè)互相平行的表面，此中一個(gè)表面是鍍銀的

___________

卅(光芒不可以經(jīng)過此表面

).

現(xiàn)要測(cè)定此玻璃的折射率

.

給定的器材還有：白紙、鉛筆、大頭針

4枚(Pi、P2、P3、P4)、帶有刻

b巴.

卻度的直角三角板、量角器

.

*實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將玻璃磚放到白紙上，使上述兩個(gè)互相平行的表面

吃-與紙面垂直

.

在紙上畫出直線

aa'

和

bb',

aa'

表示鍍銀的玻璃表面，

bb'

表示另一表面，如圖實(shí)—

10-9

所示.

而后，在白紙上豎直插上兩枚大頭針

Pi、P2(地點(diǎn)如圖)?用Pl、P2的連線表示入射光芒.(1)為了丈量折射率，應(yīng)怎樣正確使用大頭針P3、P4?(試在圖實(shí)一10-9中標(biāo)出P3、P4的地點(diǎn))(2)而后移去玻璃磚與大頭針.試在圖實(shí)一10-9中經(jīng)過作圖的方法標(biāo)出光芒從空氣到玻璃中的入射角比與折射角也.簡(jiǎn)要寫出作圖步驟.(3)_________________________________________

寫出用

01'

02表示的折射率公式為

n=___________________________________________________.4.磚外面插上

如圖實(shí)—P1、P2、

10-10所示，一半圓形玻璃P3、P4四枚大頭針時(shí)，P3、P4

恰可擋住

P1、P2所成的像，則該玻璃磚的折射率

n=_____________.有一起學(xué)把大頭針插在

P1

'

和

P2

'

地點(diǎn)時(shí)，沿著

P"P

3的方向看不到大頭針的像

.

其原由是*圖實(shí)-]( )-1[)f5.如圖實(shí)-10-11所示，一個(gè)學(xué)生用廣口瓶和刻度尺測(cè)定水的折射率，請(qǐng)?zhí)顚懴率鰧?shí)驗(yàn)步驟中的空白.(1)用_________測(cè)出廣口瓶瓶口內(nèi)徑d.在瓶?jī)?nèi)裝滿水.將刻度尺沿瓶口邊沿__________插入水中.沿廣口瓶邊沿向水中刻度尺正面看去，若恰能看到刻度尺的0刻度(即圖中A點(diǎn)),同時(shí)看到水面上B點(diǎn)刻度的像B'恰與A點(diǎn)的像相重合.(5)_____________________________________

若水面恰與直尺的

C點(diǎn)相平，讀出

和____________________________________________的長(zhǎng)度

.⑹由題中所給條件，能夠計(jì)算水的折射率為n=—____________________.singsin62

1分析：用圖①測(cè)定折射率時(shí)，玻璃中折射光芒偏折大了，因此折射角增大，折射率減?。挥脠D②測(cè)折射率時(shí)，只需操作正確，與玻璃磚形狀沒關(guān)；用圖③測(cè)折射率時(shí)，沒法確立折射光芒偏折的大小，因此測(cè)得的折射率可大、可小、可不變.答案：⑴偏小（2）不變（3）可能偏大、可能偏小、可能不變2分析：（1）有錯(cuò)誤或不當(dāng)之處的是③④⑤.（2）③中應(yīng)先畫出一條直線，把玻璃磚的一邊與其重合，再使直尺與玻璃磚的界面對(duì)齊，移開玻璃磚后再畫界限限；④中入射角要取0。之外的三組數(shù)據(jù)；⑤中大頭針要豎直插牢，察看時(shí)看針腳能否在同一條直線上.答案：看法析3分析：⑴在bb'—側(cè)察看Pi、P2（經(jīng)bb'折射、aa'反射，再經(jīng)bb'折射后）的像，在適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)插上P3,使得P3與Pi、P2的像在一條直線上，即讓P3擋住Pi、P2的像；再插上P4,讓它擋住P2及Pi的像和P3.P3P4的地點(diǎn)以下圖.⑵①過Pi、P2作直線與bb'交于O;②過P3、P4作直線與bb'交于O';③利用刻度尺找到OO'的中點(diǎn)M；④過O點(diǎn)作bb'的垂線CD,過M點(diǎn)作bb'的垂線與aa'訂交于N,以下圖，連sin出（3）由折射率的定義可sin得伍.答案：（i）（2）見46=°折射角6=30°.因此nsin6分析：由圖可知，當(dāng)光由空氣進(jìn)入玻璃時(shí)，入射角60,⑤/PiOD=,/CON=E2.=3~i.73.當(dāng)光由玻璃射入空氣時(shí)，若6i>C,則發(fā)生全反射，而sinC=￥，當(dāng)針插在n3Pi'P2'時(shí)，入射角6=60°>C,已發(fā)生全反射.答案：1.73經(jīng)過Pi'P2'的光芒在MN處發(fā)生全反射d資料的折射率

.由光路圖知