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13.9测玻璃的折射率 制作人：陈合森 日期：2011-4-2 1．实验目的、原理 (1)实验目的 测定玻璃的折射率，掌握光发生折射时入射角和折射角的确定方法。 (2)实验原理 。 如图3-80所示，用插针法找出与入射光线AO对应的出射光线O’B，确定O’点，画出折射光线00’，然后测量出角α和β，根据计算玻璃的折 2．实验器材 白纸，图钉，大头针，直尺，铅笔，量角器，平 3．实验步骤及调整安装 (1)将白纸用图钉按在绘图板上。 (2)在白纸aa’作为界面 (线)，过aa’上的一点O画出界面的法线NN’，并 AO作为入射光线。 (3)把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长aa’对齐，画出玻璃砖的另一边NN’ (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Pl、P2的像，调整视线方向，直到P2档住P1的像。再在观察的这一侧插两枚大头P3、P4，使P3档住Pl、P2的像，P4档住P3及P1、P2的像，记下P3、P4的位 (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0’，直线0’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00’，射角a=∠AON，折射角β=∠OON’。用量角器量出入射 (7)用上述方法分别求出入射角分别为30、45、60时的折射角，查出它们 (8)算出不同入射角时的比值面，最后求出在几次实验中所测面的平均 4．注意事项 (1)实验时，尽P1和P2之间、P2与O点之P3与P4之间、P3与0’之间距离要稍大一些。 (2)入射角a应适当大一些，以减小测量角度的误差。但入射角不宜太大， (3)在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁光学面。更不能用玻璃砖界面代替 (4)在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。 (5)玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5cm以上。若宽度太小，则测量误差较 5．数据处理及误差分析 此实验是通过测量入射角和折射角，然后中求玻璃的折射率。除运用此方法之外，还有以下处 巩固练习1．对“测定玻璃折射率”的实验中的一些问题，几个同学发生了争论，他们的意见如下，其中正确的是（ ）（A）（B）（C）P1、P2之间的距离的大小及入射角的大小跟测量的精确度无关（D）如果入射角太大，则反射光过强，折射光过弱，不易观察 2．在“测定玻璃折射率”的实验中，如图所示为所插四枚大头针的位置，某同学插针的步骤如下：（A）在入射线AO上，插上两枚大头针P1、P2，并使距离稍大些（B）在B侧边观察边插P3，直到P2的像被P3挡住，定下P3的位置（C）继续插P4，直线P3被P4挡住，定下P4的位置（D）连接P3、P4，并向两端延长，得，即为出射光线这个同学在插针过程中，其方法错误的步骤是（ ），正确的方法是：  3.在利用插针法测定玻璃砖折射率的实验中： (1)甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa’和bb’后，不自觉地碰了玻璃砖使它向aa’方向平移了少许，如图3-84所示。则他测出的折射率值将_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)； (2)乙同学在画界面时，不自觉地将两界面aa’、bb’间距画得比玻璃砖宽度 大些，如图3-85所示，则他测_________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。．某同学在测定一厚度均匀的圆柱形玻璃的 折射率时，先在白纸上作一与玻璃圆柱同半径的 圆，圆心为0，将玻璃圆柱平放在白纸上，使其边 针P1和P2，在另一侧再先后插两枚大头针P3和 P4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P4、P3和P2、P1的像恰好在一条直线3-91所示，在图中画出： ①沿P1、P2连线方向的入射线通过圆形玻璃后的传播方向；②光线在玻璃内的传播方向； ③在光线的入射点作法线，标出入射角α和折射角β； ④写出计算玻璃折射率的公式(不必计算)。5.用三棱镜做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观祭，调整视线使P1的像被P2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1和P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出大头针位置和三棱镜轮廓，如图3-182所示.(1) .(2) 为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是 __