2024高考物理大一轮复习题库 实验十九 测定玻璃的折射率 .pdfVIP

实验十九测定玻璃的折射率

1．实验原理

如图1所示，当光线AO以一定的入射角θ穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针

1

法找出跟入射光线AO对应的出射光线O′B，从而画出折射光线OO′，求出折射

sinθPN

角θ，再根据n＝1或n＝计算出玻璃的折射率。

2sinθ2QN′

图1

2．实验器材

木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔等。

3．实验步骤

(1)用图钉把白纸固定在木板上。

(2)在白纸上画一条直线aa′，并取aa′上的一点O为入射点，作过O点的法线MM′。

(3)画出线段AO作为入射光线，并在AO上插上P、P两根大头针。

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(4)在白纸上放上玻璃砖，使玻璃砖的一条长边与直线aa′对齐，并画出另一条长

边的对齐线bb′。

(5)眼睛在bb′的一侧透过玻璃砖观察两个大头针并调整视线方向，使P的像被P

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的像挡住，然后在眼睛这一侧插上大头针P，使P挡住P、P的像，再插上P，

33124

使P挡住P和P、P的像。

4312

(6)移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P、P的针孔位置确定出射光线O′B及

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出射点O′，连接O、O′得线段OO′。

(7)用量角器测量入射角θ和折射角θ，并查出其正弦值sinθ和sinθ。

1212

sinθ

(8)改变入射角，重复实验，算出不同入射角时的sinθ1，并取平均值。

2

4．数据处理

sinθ－

(1)计算法：算出不同入射角时的n＝sinθ1，并取平均值n。

2

sinθ

(2)作sinθ－sinθ图像：由n＝1可知图像应是过原点的直线，如图2所示，

12sinθ

2

其斜率为折射率n。

图2

(3)“单位圆”法

EHE′H′sinθEH

如图3所示，sinθ＝，sinθ＝，OE＝OE′＝R，则n＝1＝。

1OE2OE′sinθE′H′

2

图3

【真题示例1[2019·天津卷，9(2)]某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：

玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸。

(