高考物理大一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)十五 測(cè)定玻璃的折射率課件

1、實(shí)驗(yàn)十五測(cè)定玻璃的折射率,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1測(cè)定玻璃的折射率 2學(xué)會(huì)用插針?lè)ù_定光路,實(shí)驗(yàn)原理 如實(shí)驗(yàn)原理圖 s15-1 甲所示，當(dāng)光線 ao 以一定的入射角 1 穿過(guò)兩面平行的玻璃磚時(shí)，通過(guò)_找出跟入射光線 ao 對(duì)應(yīng)的出射光線 ob，從而求出折射光線 oo和折射角2，,甲,乙,圖 s15-1,插針?lè)?實(shí)驗(yàn)器材,木板、白紙、玻璃磚、大頭針、圖釘、量角器、三角板、,鉛筆,實(shí)驗(yàn)過(guò)程,實(shí)驗(yàn)步驟,(1)用圖釘把白紙固定在木板上,(2)在白紙上畫(huà)一條直線 aa，并取 aa上的一點(diǎn) o 為入,射點(diǎn)，作過(guò) o 點(diǎn)的法線 mn.,(3)畫(huà)出線段 ao 作為_(kāi)，并在 ao 上插上 p1、p2,兩枚大頭針,

2、入射光線,玻璃磚,對(duì)齊,(4)在白紙上放上_ ，使玻璃磚的一條長(zhǎng)邊與直線 aa_，并畫(huà)出另一條長(zhǎng)邊的對(duì)齊線 bb. (5)眼睛在 bb的一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀察兩枚大頭針 p1、p2 并調(diào)整視線方向，使_的像擋住_的像，然后 在眼睛這一側(cè)插上大頭針 p3，使 p3 擋住_、_的像， 再插上 p4，使 p4 擋住_和_、_的像,p2,p1,p1,p2,p3,p1,p2,，,(6)移去玻璃磚，拔去大頭針，由大頭針_、_的 針孔位置確定出射光線 ob 及出射點(diǎn) o，連接 o、o得線,段 oo.,p3,p4,(7)用量角器測(cè)量入射角1 和折射角2，并查出其正弦值 sin 1 和 sin 2.,(8)改變?nèi)肷?/p>

3、角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，算出不同入射角時(shí)的 并取平均值,數(shù)據(jù)處理,(3)“單位圓”法確定sin 1、sin 2，計(jì)算折射率n. 以入射點(diǎn) o 為圓心，以一定的長(zhǎng)度 r 為半徑畫(huà)圓，交入射 光線 oa 于 e 點(diǎn)，交折射光線 oo于 e點(diǎn)，過(guò) e 作 nn的 垂線 eh，過(guò) e作 nn的垂線 eh.如實(shí)驗(yàn)原理圖乙所示，,【基礎(chǔ)檢測(cè)】,某同學(xué)利用“插針?lè)ā睖y(cè)定玻璃的折射率，所用的玻璃磚 兩面平行.正確操作后，作出的光路圖及測(cè)出的相關(guān)角度如圖 s15-2 所示.,圖 s15-2,(1)此玻璃的折射率計(jì)算式為 n_(用圖中的1、2,表示).,(2)如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了 減小誤差，應(yīng)選

4、用寬度_(填“大”或“小”)的玻璃磚 來(lái)測(cè)量.,考點(diǎn)1,實(shí)驗(yàn)原理和基本操作,重點(diǎn)歸納 1.玻璃磚應(yīng)選用厚度、寬度較大的. 2.大頭針要插得豎直，且間隔要大些. 3.入射角不宜過(guò)大或過(guò)小，一般在 1575之間. 4.玻璃磚的折射面要畫(huà)準(zhǔn)，不能用玻璃磚界面代替直尺畫(huà) 界線. 5.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，玻璃磚和白紙的相對(duì)位置不能改變.,【考點(diǎn)練透】 1.在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)經(jīng)正確操作插 好了 4 枚大頭針，如圖 s15-3 甲所示.,甲,乙,圖s15-3,(1)在圖 s15-4 中畫(huà)出完整的光路圖.,圖 s15-4,(2)對(duì)你畫(huà)出的光路圖進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算，求得該玻璃磚的折,射率 n_.(計(jì)算結(jié)果

5、保留 3 位有效數(shù)字),(3)為了觀測(cè)光在玻璃磚不同表面的折射現(xiàn)象，某同學(xué)做了 兩次實(shí)驗(yàn)，經(jīng)正確操作插好了8 枚大頭針，如圖乙所示.圖中p1 和 p2 是同一入射光線的 2 枚大頭針，其對(duì)應(yīng)出射光線上的2 枚 大頭針是 p3 和_(填“a”或“b”).,答案：(1)如圖 d42 所示.,(2)1.51(0.03 范圍內(nèi)均正確),(3)a 圖 d42,考點(diǎn)2,數(shù)據(jù)處理與誤差分析,【考點(diǎn)練透】 2.如圖 s15-5 所示，某同學(xué)用插針?lè)y(cè)定一半圓形玻璃磚的 折射率.在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針 p1、p2 確定入射光 線，并讓入射光線過(guò)圓心 o，在玻璃磚(圖中實(shí)線部分)另一側(cè)垂 直紙面插大頭針 p3，使 p3 擋住 p1、p2 的像， 連接 op3，圖中 mn 為分界線，虛線半圓與玻 璃磚對(duì)稱(chēng)，b、c 分別是入射光線、折射光線 與圓的交點(diǎn)，ab、cd 均垂直于法線并分別交,法線于 a、d 點(diǎn).,圖 s15-5,(1)設(shè) ab 的長(zhǎng)度為 l1 ，ao 的長(zhǎng)度為 l2，cd 的長(zhǎng)度為 l3， do 的長(zhǎng)度為 l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度 尺測(cè)量_，則玻璃磚的折射率可表示為 n_. (2)該同學(xué)在插大頭針 p3