2018-2019学年教科版选修3-4 学生实验:测定玻璃的折射率 第1课时 作业
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(1)在这四个图中肯定把针插错了的是    .

(2)在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是    .

解析(1)垂直射入半圆柱玻璃砖平面的光线,经玻璃砖折射后,折射光线不能与入射光线平行(过圆心的光线除外),A错.

  (2)测量较准确的是D图,因B图的入射光线经过圆心,出射光线没有发生折射,C图的入射光线离圆心太近,射到圆界面上时,入射角太小不易测量,会产生较大的误差.

答案(1)A (2)D

如图所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率.在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线,并让入射光线过圆心O,在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3,使P3挡住P1、P2的像,连接OP3.图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点,AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点.

(1)设AB的长度为l1,AO的长度为l2,CD的长度为l3,DO的长度为l4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量    ,则玻璃砖的折射率可表示为n=    .

(2)该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度,由此测得玻璃砖的折射率将    (选填"偏小""偏大"或"不变").

解析(1)如题图所示,sin θ1=l_1/¯BO,sin θ2=l_3/¯CO,因此玻璃砖的折射率n=(sin" " θ_1)/(sin" " θ_2 )=(" " l_1/¯BO " " )/(l_3/¯CO)=l_1/l_3 ,因此只需测量l1和l3即可

  (2)当玻璃砖顺时针转过一个小角度时,在处理数据时,认为 l1 是不变的,即入射角不变,而l3减小,所以测量值n=l_1/l_3 将变大.

答案(1)l1和l3 l_1/l_3  (2)偏大