2019-2020年高考物理一輪復習 實驗13 測定玻璃的折射率練習(含解析).doc
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2019-2020年高考物理一輪復習 實驗13 測定玻璃的折射率練習(含解析) 1.某同學利用“插針法”測定玻璃的折射率,所用的玻璃磚兩面平行.正確操作后,作出的光路圖及測出的相關角度如圖所示. (1)此玻璃的折射率計算式為n=________(用圖中的θ1、θ2表示). (2)如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇,為了減小誤差,應選用寬度________(填“大”或“小”)的玻璃磚來測量. 答案:(1) (2)大 2.在用插針法測定玻璃的折射率的實驗中,某同學操作步驟如下: ①用圖釘將記錄光路的白紙固定在平板上; ②手拿玻璃磚的毛面或棱,將其輕放在白紙上; ③用鉛筆環(huán)繞玻璃磚畫出邊界aa′和bb′; ④在aa′上選擇一點O,作為不同入射角的入射光線的共同入射點,畫出入射角θ1分別為0、30、45的入射光線; ⑤用“插針法”分別得到各條入射光線的出射光線,觀察時著重看大頭針針帽是否在一條直線上,取下玻璃磚、大頭針,連接各針孔,發(fā)現(xiàn)所畫折射光線中有兩條相交,量出各個折射角θ2; ⑥按公式分別計算,取三個值的算術平均值. (1)以上步驟中有錯誤或不妥之處的是______________________________________; (2)應改正為____________________________________________________________. 答案:(1)③④⑤ (2)③中應先畫出一條直線,把玻璃磚的一邊與其重合,再使直尺與玻璃磚的界面對齊,移開玻璃磚后再畫邊界線;④中入射角要取0以外的三組數據;⑤中大頭針要豎直插牢,觀察時看針腳是否在同一條直線上 3.在用插針法測定玻璃磚的折射率的實驗中,甲、乙、丙三位同學在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關系分別如圖 中①、②和③所示,其中甲、丙兩同學用的是矩形玻璃磚,乙同學用的是梯形玻璃磚.他們的其他操作均正確,且均以aa′、bb′為界面畫光路圖. (1)甲同學測得的折射率與真實值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不變”); (2)乙同學測得的折射率與真實值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不變”); (3)丙同學測得的折射率與真實值相比________. 答案:(1)偏小 (2)不變 (3)可能偏大、可能偏小、可能不變 解析:用圖①測定射率時,玻璃中折射光線偏折大了,所以折射角增大,折射率減??;用圖②測折射率時,只要操作正確,與玻璃磚形狀無關;用圖③測折射率,無法確定折射光線偏折的大小,所以測得的折射率可大、可小、可不變. 4.某同學用大頭針、三角板、量角器等器材測量半圓形玻璃磚的折射率,開始玻璃磚的位置如圖中實線所示,使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上,該直線垂直于玻璃磚的直徑邊,然后使玻璃磚繞圓心O緩緩轉動,同時在玻璃磚的直徑邊一側觀察P1、P2的像,且讓P2的像擋住P1的像.如此觀察,當玻璃磚轉到圖中虛線位置時,上述現(xiàn)象恰好消失.此時只需測量出____________,即可計算出玻璃磚的折射率,請用你的測量量表示出折射率n=________. 答案:轉過的角度θ 解析:緩慢轉動玻璃磚的過程中,光線在玻璃磚O點的入射角逐漸變大,且入射角就等于玻璃磚轉過的角度.當玻璃磚轉過某一角度θ時,剛好發(fā)生全反射,在直徑邊一側恰好不能觀察到P1、P2的像.此時O點的入射角也為θ且恰好等于玻璃全反射的臨界角.由全反射定律可得玻璃的折射率n=.- 配套講稿:
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