(江苏专版)2019年高考物理总复习 第59讲 实验十二 测定玻璃的折射率讲义.doc
《(江苏专版)2019年高考物理总复习 第59讲 实验十二 测定玻璃的折射率讲义.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(江苏专版)2019年高考物理总复习 第59讲 实验十二 测定玻璃的折射率讲义.doc(8页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、1第第 5959 讲讲 实验十二实验十二 测定玻璃的折射率测定玻璃的折射率考情剖析考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求实验、探究:测定玻璃的折射率实验储备一、实验目的1理解用插针法测定玻璃折射率的原理 2学会测定玻璃的折射率的实验方法 二、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 三、实验原理 用插针法确定光路,找出跟入射线相对应的折射线;用量角器测出入射角 i 和折射角r;根据折射定律计算出玻璃的折射率 n.sini sin四、实验步骤 1把白纸用图钉钉在木板上; 2在白纸上画一条直线 aa作为界面,画一条线段 AO 作为入射光线,并过
2、O 点画出 界面 aa的法线 NN,如图所示;3把长方形的玻璃砖放在白纸上,使它的一个边跟 aa对齐,并画出玻璃砖的另一个 边 bb; 4在 AO 线段上竖直地插上两枚大头针 P1和 P2; 5在玻璃砖的 bb一侧竖直地插上大头针 P3,用眼睛观察,调整视线,要使 P3能同 时挡住 P1和 P2的像; 6同样地在玻璃砖的 bb一侧再竖直地插上大头针 P4,使 P4能挡住 P3本身和 P1和 P2 的像; 7记下 P3和 P4的位置,移去玻璃砖和大头针,过 P3和 P4作直线 OB 与 bb交于 O,连接 OO,OO就是玻璃砖内的折射光线,入射角 iNOA,折射角 rOON; 8用量角器量出入射
3、角和折射角的度数; 9从三角函数表中查出入射角和折射角的正弦值,记入自己设计的表格里; 10用上面的方法分别求出入射角是 30、45、60时的折射角,查出入射角 iNOA 和折射角 rOON的正弦值;211算出不同入射角时的值比较一下,看它们是否接近一个常数,求出几次实验sini sin中所测的平均值,这就是玻璃砖的折射率sini sin五、数据处理数据处理的另一种方法:如图所示,以 O1为圆心以任意长为半径(半径要尽可能长些约 10 cm)画圆交入射光线 AO1于 M 点、交折射光线 O1O 于 P 点,过 M、P 作 NN的垂线MK、PQ,则 n,据此可知,用刻度尺测出 MK、QP 的长度
4、,即可求出折射率 n.MK PQ六、误差分析 误差的主要来源: 1确定入射光线、出射光线时的误差故入射侧、出射侧所插两枚大头针间距离宜大 点 2测量入射角与折射角时的误差故入射角不宜过小,但入射角也不宜过大,过大则 反射光较强,出射光较弱 七、注意事项 1玻璃砖要厚,用手拿玻璃砖时,只能接触玻璃毛面或棱,严禁用玻璃砖当尺子画界 面; 2入射角应在 30到 60之间; 3大头针要竖直插在白纸上,且玻璃砖每一侧两枚大头针 P1与 P2间、P3与 P4间的距 离应尽量大一些,以减小确定光路方向时造成的误差; 4玻璃砖的折射面要画准; 5由于要多次改变入射角重复实验,所以入射光线与出射光线要一一对应编
5、号以免混 乱3技能优化释难答疑的金钥匙【典型例题 1】 在“测定玻璃的折射率”实验中,某同学经正确操作插好了 4 枚大头 针,如图甲所示(1)在图中画出完整的光路图;甲乙(2)对你画出的光路图进行测量和计算,求得该玻璃砖的折射率 n_(保留 3 位 有效数字); (3)为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象,某同学做了两次实验,经正确操作插好 了 8 枚大头针,如图乙所示图中 P1和 P2是同一入射光线上的 2 枚大头针,其对应出射光 线上的 2 枚大头针是 P3和_(选填“A”或“B”) 【典型例题 2】 学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计 了一个测量液体折射率的仪器
6、,如图所示在一圆盘上,过其圆心 O 作两条互相垂直的直径 BC、EF,在半径 OA 上,垂直盘面插下两枚大头针 P1、P2并保持 P1、P2位置不变,每次测量 时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得与直径 BC 相平,EF 作为界面的法线,而 后在图中右上方区域观察 P1、P2的像,并在圆周上插上大头针 P3,使 P3正好挡住 P1、P2的 像,同学们通过计算,预先在圆周 EC 部分刻好了折射率的值,这样只要根据 P3所插的位置, 就可直接读出液体折射率的值,则:4(1)若AOF30,OP3与 OC 的夹角为 30,则 P3处所对应的折射率的值为 _ (2)图中 P3、P4两位置中_(选
7、填“P3”或“P4”)处所对应的折射率大 (3)作 AO 的延长线交圆周于 K,K 处所对应的折射率值应为_ (4)若保持AOF30不变,用该装置能测量的最大折射率的值不超过_ 【典型例题 3】 在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,甲、乙、丙三位同学在纸上 画出的界面 ab、cd 与玻璃砖位置的关系分别如图、和所示,其中甲、丙同学用的是 矩形玻璃砖,乙同学用的是梯形玻璃砖他们的其他操作均正确,且均以 ab、cd 为界面画 光路图则甲同学测得的折射率与真实值相比_(选填“偏大” 、 “偏小”或“不变”),乙 同学测得的折射率与真实值相比_(选填“偏大” 、 “偏小”或“不变”),丙同学测得 的折
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 江苏 专版 2019 年高 物理 复习 59 实验 十二 测定 玻璃 折射率 讲义
限制150内