2018-2019学年教科版选修3-4 第四章 2学生实验:测定玻璃的折射率 学案
2018-2019学年教科版选修3-4 第四章 2学生实验:测定玻璃的折射率 学案第2页

4.数据处理

(1)计算法:把上述实验数据分别由n=计算出n1、n2、n3、...,求出平均值即为玻璃砖折射率的测量值.

(2)图像法:因sini=nsinr,所以可把上面的数据以sinr值为横坐标、以sini值为纵坐标,建立直角坐标系,如图2所示.描数据点,过数据点连线得一条过原点的直线.求解图线斜率,设斜率为k,则n=k.

图2

(3)单位圆法:过入射点画出玻璃砖界面的法线NN′,以入射点B为圆心,适当长度为半径画圆,入射光线、折射光线与圆周交于A和C,由点A、C向法线作垂线,分别交法线NN′于A′、C′点,如图3所示.测出垂线的长度AA′和CC′,则玻璃砖的折射率可表示为n=.

图3

5.注意事项

(1)轻拿轻放玻璃砖,手只能接触玻璃砖的毛面或棱,不能触摸光洁的光学面.严禁把玻璃砖当直尺使用.

(2)实验过程中,玻璃砖在纸面上的位置不可移动.

(3)大头针P1与P2、P3与P4的间距要适当地大些,以减小确定光线方向时出现的误差.

(4)实验时入射角不能太小(接近零度),否则会使测量误差加大;也不能太大(接近90°),否则会不易观察到P1、P2的像.

二、光的色散现象

1.色散:白光实际上是由各种单色光组成的复色光.复色光在通过透明介质以后分解成单色光的现象叫做色散.

2.同一种介质对不同颜色的光的折射率是不同的.在各种色光中介质对紫光折射率最大,表示紫光在介质中传播的速度最小.