《實驗《測量玻璃的折射率》之歐陽文創(chuàng)編》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《實驗《測量玻璃的折射率》之歐陽文創(chuàng)編（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、《測量玻璃的折射率》學習
材料
時間：2021.03. 12
創(chuàng)作：歐陽文
【教學目的】
1. 測定一塊玻璃磚的折射率；
2. 驗證光的折射定律。
【實驗器材】
1塊矩形玻璃磚、刻度尺、量角器、1張8開白
紙、4枚大頭針、1塊木板、鉛筆
【實驗原理】
用兩面平行的玻璃磚來測定玻璃的折射率。
當光線斜入射進入兩面平行的玻璃磚時，從玻璃 磚射出的光線的傳播方向是不變的，出射光線跟
入射光線相比只有一定得側移。只要 我們找出跟某一入射光線對應的岀射 光線，就能求出在玻璃中對應的折射 光線，從而求出折射角。再根據(jù)折射
定律，就可以求岀玻璃的折射率n=sinV
2、sinro
插針法確定光路的基本原理：當后兩枚大頭
針與前兩枚大頭針在玻璃中的虛像處于同一視線 上時，四枚大頭針處于同一光路上。
【實驗步驟】
1、把白紙用圖釘固定在木板上。
2、在白紙上畫一條直線血作為界面（如圖所
示），過曲上一點。作垂直于血的直線NN'作為
法線，過。點畫一條入射光線，使入射角，適 當大些。
3、在力。線上豎直地插兩枚大頭針人、匕,在白 紙上放上被測玻璃磚，使玻璃磚的一個面與加重 合。
4、 沿玻璃磚的另一側面畫一條直線場。
5、 在玻璃磚的/血一側白紙上豎直地立一枚大頭 針出，調整視線，同時移動人的位置，使人恰好 能同時擋住人、人的像，把大頭針人豎直
3、插在此時 位置。
6、 同樣，在玻璃磚％'—側再豎直地插一枚大頭 針人，使人能擋住4本身，同時也擋住A、巴的 像。
7、 移去玻璃磚，拔去大頭針，過人、人做一條直 線30交場于。點，連接Ob, OO'就是入射光線 AO在玻璃磚內的折射光線，折射角為
8、 用量角器量出入射角，和折射角廣的大小。
9、 改變入射角，，重復上面的步驟再做三、四 次。
10＞算出不同入射角時，"二sinf/sinr的值，求 出幾次實驗中"的平均值就是玻璃的折射率。
（或圖像法求折射率：用sid表示縱坐標，用 siz表示橫坐標，則圖線的斜率就是玻璃的折射
率。） 注：遇到通過作圖判斷兩個量的關系的方法（不
4、 是線性關系的，化成線性關系）;
【記錄數(shù)據(jù)】
1
2
3
入射角F
折射角r
sinz
sinr
n二sin’/sin廠
【注意事項】
1、 玻璃磚應選擇寬度較大的（一般要求5cm以 上），以減小確定光路方向時出現(xiàn)的誤差，提高測 量的準確度。
2、 操作時不要用手觸摸玻璃磚的光滑光學面，更 不能把玻瑚磚界面' "|尺了 Iffl界線，以免損壞玻踽 磚的光學表面。（先在白紙上畫直線作為玻璃磚 的界面，再畫玻璃磚的另一界面時，對齊玻璃磚 的另一長邊，用大頭針確定兩點，并以此兩點畫 直線場作為玻璃磚的另一界
5、面。）
3、 大頭針應垂直地插在紙上，同側兩針之間的距 離要稍大些；
4、 入射角應在30。?75。范圍內取值較好。入射角 過小，折射角更小，測量相對誤差增大；入射角 過大，導致反射光太強，折射光太弱，像不清 楚，不易觀察，很難確定人、出的位置。
5、為檢驗光路是否正確，可分別從兩個側面看對
面的象是否在同一光路上。
6、實驗中，一旦玻璃磚寬度所定的界面 加和防'畫好后，放置的玻璃磚就不要隨 便移動。如果稍微上下平移了玻璃磚， 則對測量結果沒有影響,其光路圖如圖 所示，如果玻璃磚稍微傾斜移動，則測得的折射 率肯定發(fā)生變化。
7、如果插針人、巴的連線過分傾向玻璃磚右 側，且入射角又大
6、于某一數(shù)值，會出現(xiàn)隔著 玻璃磚沿人、人方向觀察不到人、人兩插針 的情況，此時的光路圖如圖所示，遇到這種 情況，可將玻璃磚沿加界面向右平移
8、本實驗不要求玻璃磚的兩個界面保持平行。若
界面不平行，僅會改變從玻璃磚內岀射光線的方 向，對入射界面兩側的光路沒有影響，照樣能測 得其折射率。
【思考題】
1、如果實驗室未配備量角器，而是給了刻度尺 和圓規(guī)，那么可以怎么測量？
（將角度轉換成長度比）
2、 如果玻璃磚不是梯形，而是半圓型、圓形或 三角形，那么可以怎么測量？
（只要能作出光路就可以）
3、 在本實驗中的光路中你還發(fā)現(xiàn)了什么？（出 射光與入射光平行）該如何解釋這一現(xiàn)象？（光
7、路可逆）
【鞏固練習】
1、在測定玻璃的折射率的實驗中，對一塊兩面平 行的玻璃磚，用“插針法”找出與入射光線對應 的出射光線?，F(xiàn)有甲、乙、丙、丁四位同學分別
X
X
X
X
X
X
、
X
X
X
甲
X
乙
X
X
丙
X
X
T
做出如圖的四組插針結果。（1）從圖上看，肯定把 針插錯了的同學是 —.（2）從圖上看，測量結 果準確度最高的同學是 丁 .
2、（06江蘇高考）在用插針法測定玻璃磚折射 率的實驗中，甲、乙、丙三位同學在紙上畫出的 界面加、場與玻璃磚位置的關系分別如圖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，且均以加、場為界面畫光路圖。則甲同 學測得的折射率與真實值相比 偏小 （填“偏 大”、“偏小”或“不變”）o乙同學測得的折 射率與真實值相比 不變 （填“偏大”、“偏 小”或“不變”）。丙同學測得的折射率與真實 值相比 可能偏大、可能偏小、可能不變 。
時間： 創(chuàng)作：歐陽文
實驗《測量玻璃的折射率》之歐陽文創(chuàng)編
