2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-4讲义:第十三章 光 第1节 第2课时 实验:测定玻璃的折射率 Word版含答案
2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-4讲义:第十三章 光 第1节 第2课时 实验:测定玻璃的折射率 Word版含答案第1页

  第二课时 实验:测定玻璃的折射率

  

  

  一、实验目的

  掌握测定玻璃折射率的方法。

  二、实验原理

  用插针法确定光路,找出跟入射光线相对应的折射光线,用量角器测入射角θ1和折射角θ2,根据折射定律计算出玻璃的折射率n=。

  三、实验器材

  玻璃砖、白纸、木板、大头针四枚、图钉四枚、量角器、三角板(或直尺)、铅笔。

  四、实验步骤

  (1)如图所示,将白纸用图钉钉在平木板上。

  

  (2)在白纸上画出一条直线aa′作为界面(线),过aa′上的一点O画出界面的法线NN′,并画一条线段AO作为入射光线。

  

  (3)把长方形玻璃砖放在白纸上,使它的长边跟aa′对齐,画出玻璃砖的另一边bb′。

  (4)在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2,透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线方向直到P2的像挡住P1的像。再在观察者一侧竖直插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3及P1、P2的像,记下P3、P4的位置。

  (5)移去大头针和玻璃砖,过P3、P4所在处作直线O′B与bb′交于O′,直线O′B就代表了沿AO方向入射的光线通过玻璃砖后的传播方向。

  (6)连接OO′,入射角θ1=∠AON,折射角θ2=∠O′ON′,用量角器量出入射角和折射角,从三角函数表中查出它们的正弦值,把这些数据记录在自己设计的表格中。

  (7)用上述方法求出入射角分别为30°、45°、60°时的折射角,查出它们的正弦值,填入表格中。

  (8)算出不同入射角的比值,最后求出在几次实验中所测的平均值,即为玻璃砖的折射率。