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高中物理复习试题:选3-4-7实验 测定玻璃的折射率

高中物理复习试题:选3-4-7实验 测定玻璃的折射率
高中物理复习试题:选3-4-7实验 测定玻璃的折射率

课时作业(六十二)

1.(单选)如图所示,某同学做“测定玻璃折射率”实验时,用他测得的多组入射角θ1与折射角θ2作出sin θ1-sin θ2图线如图所示.下列判断中不正确的是( )

A .他做实验时,研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象

B .玻璃的折射率为0.67

C .玻璃的折射率为1.5

D .玻璃临界角的正弦值为0.67

解析 由sin θ1-sin θ2图象可知,sin θ1sin θ2=10.67

=1.5>1,故光是从空气射入玻璃的,入射角为θ1,A 项正确.由折射率的定义,知n =1.5,C 项正确,B 项错误.由临界角定义,知临界角的正弦值sin C =1n

=0.67,D 项正确. 答案 B

2.(单选)用两面平行的玻璃砖测定玻璃的折射率的实验中,已画好玻璃砖界面aa ′和bb ′,若不慎将玻璃砖向上平移了一些,放在如图所示的位置上,而实验中其他操作均正确,则测得的折射率将( )

A .偏大

B .偏小

C .不变

D .无法确定

解析 经过玻璃砖的光路如图中实线所示,由于所作的玻璃砖分界线不是实际的分界线,而是如图中虚线所示,由几何知识可知,测出的折射角与真实的折射角相同.

答案 C

3.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P 1和P 2,然后在棱镜的另一侧观察,调整视线使P 1的像被P 2挡住.接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P 3、P 4,使P 3挡住P 1、P 2的像,P 4挡住P 3和P 1、P 2的像,在纸上标出大头针位置和三棱

镜轮廓,如图所示.

(1)在本题的图上画出所需的光路.

(2)为了测出棱镜玻璃的折射率,需要测量的量是________,在图上标出它们.

(3)计算折射率的公式是n =________.

解析 (1)光路图如图所示,画出通过P 1、P 2的入射光线交AC 面于O ,画出通过P 3、P 4的出射光线交AB 面于O ′,连接OO ′,则光线OO ′就为入射光线P 1P 2在三棱镜中的折射光线.

(2)在所画的图上注明入射角θ1和折射角θ2并画出虚线部分,用量角器量出θ1和θ2(或用刻度尺测出线段EF 、OE 、GH 、OG 的长度).

(3)n =sin θ1sin θ2(或因为sin θ1=EF OE ,sin θ2=GH OG

,则 n =EF /OE GH /OG =EF ·OG OE ·GH

). 答案 见解析

4.如图所示,画有直角坐标系xOy 的白纸位于水平桌面上,M 是放在白纸上的半圆形玻璃砖,其底面的圆心在坐标原点,直边与x 轴重合.OA 是画在纸上的直线,P 1、P 2为竖直地插在直线OA 上的两枚大头针,P 3是竖直地插在纸上的第三枚大头针,α是直线OA 与y 轴正方向的夹角,β是直线OP 3与y 轴负方向的夹角.只要直线OA 画得合适,且P 3的位置取得正确,测出α和β,便可求得玻璃的折射率.某学生在用上述方法测量玻璃的折射率时,在他画出的直线OA 上竖直地插上了P 1、P 2两枚大头针,但在y <0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过玻璃砖看到P 1、P 2的像,他应采取的措施是________________________.若他已透过玻璃砖看到P 1、P 2的像,确定P 3位置的方法是________________________.若他已正确地测得了α、β的值,则玻璃的折射率n =________.

解析 无法看到P 1、P 2的像是因为OA 光线的入射角过大,发生全反射的缘故.P 3能挡住P 1、

P 2的像说明OP 3是OA 的折射光线.

答案 另画一条更靠近y 轴正方向的直线OA ,把大头针P 1、P 2竖直地插在所画的直线上,直到在y <0区域透过玻璃砖能看到P 1、P 2的像 竖直插上大头针P 3,使P 3刚好能挡住P 1、P 2的像 sin βsin α

5.测定玻璃等腰直角三棱镜折射率的实验中,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的一侧插上两枚大头针P 1和P 2,然后在棱镜的另一侧观察,调整视线使P 1的像被P 2的像挡住,接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P 3、P 4,使P 3挡住P 1、P 2的像,P 4挡住P 3和P 1、P 2的像,在纸上标出的大头针的位置和三棱镜轮廓如图所示.

(1)通过作图,画出通过P 1、P 2的入射光线在棱镜中的折射光线;

(2)如果测得该棱镜的折射率为1.5,则垂直于AB 边入射的光线能否从BC 边或AC 边射出________(选填“能”或“不能”).

解析 (1)如图所示

(2)设发生全反射的临界角为C ,则sin C =1n =23

答案 (1)见解析图 (2)不能

6.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,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P 1、P 2,并保持P 1、P 2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC 相平,EF 作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P 1、P 2的像,并在圆周上插上大头针P 3,使P 3正好挡住P 1、P 2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P 3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:

(1)若∠AOF =30°,OP 3与OC 的夹角为30°,则P 3处所对应的折射率的值为________.

(2)图中P 3、P 4两位置,________处所对应的折射率的值大.

(3)作AO 的延长线交圆周于K ,K 处所对应的折射率值应为________.

解析 (1)根据折射定律n =sin θ1sin θ2,题中θ1=60°,θ2=∠AOF =30°,所以n =sin 60°sin 30°

= 3. (2)图中P 4对应的入射角大于P 3所对应的入射角,所以P 4对应的折射率大.

(3)因A 、O 、K 在一条直线上,入射角等于折射角,所以K 处对应的折射率为1.

答案 (1)3 (2)P 4 (3)1

7.如图所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率.在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P 1、P 2确定入射光线,并让入射光线过圆心O ,在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P 3,使P 3挡住P 1、P 2的像,连接OP 3.图中MN 为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,B 、C 分别是入射光线、折射光线与圆的交点,AB 、CD 均垂直于法线并分别交法线于A 、D 点.

(1)设AB 的长度为l 1,AO 的长度为l 2,CD 的长度为l 3,DO 的长度为l 4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量________,则玻璃砖的折射率可表示为________.

(2)该同学在插大头针P 3前不小心将玻璃砖以O 为圆心顺时针转过一小角度,由此测得玻璃砖的折射率将________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).

答案 (1)l 1和l 3 l 1l 3

(2)偏大 8.(2010·福建)某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行.正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示.

(1)此玻璃的折射率计算式为n =________(用图中的θ1、θ2表示).

(2)如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度________(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量.

解析 (1)由折射率公式,可得n =sin (90°-θ1)sin (90°-θ2)=cos θ1cos θ2

. (2)玻璃砖的宽度越大,出射光线的侧移量越大,玻璃砖中折射光线的误差越小,所以应选用宽度大的玻璃砖来测量.

答案 (1)cos θ1cos θ2(或sin (90°-θ1)sin (90°-θ2)

(2)大

测定玻璃的折射率试题

高中物理实验 测定玻璃的折射率 实验练习题 1. 在用平行玻璃砖测玻璃折射率的实验中,实验光路如图所示,对该实验的一些具体问题,下列说法正确的是 A. 为了减少测量和作图的误差,P1和P2、P3和P4 的距离适当大些 B. P1和P2、P3和P4距离的大小,入射角的大小对 测量结果无影响 C. 如果入射角太大,则反射光强、折射光弱,加之色散较大,观察到的P1和P2的虚像会暗淡模糊,不利于准确地插上大头针P3、P4 D. 如果入射角太大,则折射光线会在面发生全反射,不能观察到P1、P2的虚像 2.某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验。先在白纸上放好圆柱形玻璃砖,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在玻璃砖的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2的像挡住,接着在眼睛所在的一侧相继又插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,使P4挡住P3和P1、P2的像,在标出的大头针位置和圆柱形玻璃砖的边界如图所示。 (1)在图上画出所需的光路。 (2)为了测量出玻璃砖的折射率,需要测量的物理量有(要求

在图上标出)。 (3)写出计算折射率的公式。 3.如图,画有直角坐标系的白纸位于水平桌面上,M 是放在白纸上的半圆形玻璃砖,其底面的圆心在坐标 的原点,直边与x轴重合,是画在纸上的直线,P1、P2为竖起地插在直线上的两枚大头针,P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针,α,β是直线与y轴正方向的夹角,β是直线3与轴负方向的夹角,只要直线画得合适,且P3的位置取得正确,测得角α和β,便可求得玻璃得折射率。 某学生在用上述方法测量玻璃的折射率,在他画出的直线上竖直插上了P1、P2两枚大头针,但y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无汉透过玻璃砖看到P1、P2的像,他应该采取的措施是. 若他已透过玻璃砖看到了P1、P2的像,确定P3位置方法是. 若他已正确地测得了的α,β的值. 则玻璃的折射率. 4.甲乙两同学用插针法做“测定玻璃的折射率”的实验中,分别得到如图所示中甲乙两种实验记录。在甲中,已画好玻璃两界面直线′和′后,不小心将砖稍稍向上平移了,如图中虚线所示,若其他操作无误,则测得的折射率n_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。在乙中,玻璃砖上界面直线′正确,而画的表示下界面的′稍稍向下平移了,若其他操作无误,则测得的折射率n将_______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

高中物理基本实验汇总

。 高中物理实验汇总 实验一:、探究匀变速直线运动的规律(含练习使用打点计时器) 1,装置图与原理:小车在勾码拉动下作运动,通过研究纸带可以探究小车运动规律 2,打点计时器是一种使用电源的计时仪器,电源的频率 是,电火花打点计时器使用V电压,电磁打点计时器 使用V电压。 3,在某次“练习使用打点计时器”实验中,其中一段打点纸带如图 所示, A、 B、 C、D是连续打出的四个点.由图中数据可知,纸带 的运动是运动,其中连接勾码的应该是端 3,纸带处理方法: ★求 B 点瞬时速度的方法: ★求加速度的方法: ★本实验注意点:1,长度肯定不是国际单位!2,留意相邻计数点间究竟有几个0.02s 2,本实验需要平衡摩擦力吗? 实验二:探究力的合成的平行四边形定则 1,装置图与原理:用两个力可以把结点拉到O 位置,用一个力也能把结点 拉到 O点,即它们的相同。本实验要验证力的合成是否满足平 行四边形。图中用平行四边形法作出的合力实验值是,实际由 等效替代得到的合力真实值是,和橡皮绳肯定一直线的 是。 2 ,主要实验步骤: ( 1)在水平放置的木板上垫一张,把橡皮条的一端固定在板上, A 另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条, 使结点达到某一位置O点,此时需要记下。O ( 2)在纸上根据,应用求出合力 F。 F 1 ( 3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使, F 2 此时需要记下。 ( 4)如果比较发现,则说明力的合成 F F′ 满足平行四边形定则。 3,本实验注意点: 实验时橡皮绳、细绳、弹簧秤要和白纸,拉力大小、两个力夹角要,确定拉力方向时描下的两个点距离要 实验三:探究加速度与力、质量的关系 1,原理:本实验用到的科学方法是 ( 1)保持不变,探究的关系 ( 2)保持不变,探究的关系 2 ,装置:重物作用是 纸带作用是 3,实验前首先重物,适当倾斜木板直到 轻推小车运动后纸带上的点为 止,本步骤称为,目的是让小车受的外力等于 4 ,绳子拉力理论上大小为F= 为方便改变拉力,还应该满足,则可认为F=

实验14 测定玻璃的折射率

实验十四 测定玻璃的折射率 一、实验目的 测定玻璃的折射率 二、实验原理 如图1所示,abb ′a ′为两面平行的玻璃砖,光线的入射角为θ1,折射角为θ2,根据n =sin θ1sin θ2 可以计算出玻璃的折射率. 图1 三、实验器材 木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔. 四、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 的法线NN ′. 3.画出线段AO 作为入射光线,并在AO 上插上P 1、P 2两根大头针. 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 1的像被P 2的像挡 住,然后在眼睛这一侧插上大头 针P 3,使P 3挡住P 1、P 2的像,再插上P 4,使P 4挡住P 3和P 1、P 2的像. 6.移去玻璃砖,拔去大头针,由大头针P 3、P 4的针孔位置确定出射光线O ′B 及出射点O ′, 连接O 、O ′得线段OO ′. 7.用量角器测量入射角θ1和折射角θ2,并查出其正弦值sin θ1和sin θ2. 8.改变入射角,重复实验,算出不同入射角时的sin θ1sin θ2 ,并取平均值. 五、误差分析 1.入射光线和折射光线确定的不准确性. 2.测量入射角和折射角时的误差. 六、注意事项

图2 图3 1.玻璃砖应选用厚度、宽度较大的. 2.大头针应竖直地插在白纸上,且间隔要大些. 3.实验时入射角不宜过大或过小,一般在15°~75°之间. 4.玻璃砖的折射面要画准,不能用玻璃砖界面代替直尺画界线. 5.实验过程中,玻璃砖和白纸的相对位置不能改变. 记忆口诀 白纸上面画边缘,然后才放玻璃砖; 两针决定入射光,再插一针挡两像; 两针两像成一线,去砖画图是重点; 入射线,折射线,做出法线角出现; 入射角,折射角,不大不小是最好; 拿砖要触毛玻面,插针竖直做实验. 例1 一块玻璃砖有两个相互平行的表面,其中一个表面是镀银的 (光线不能通过此表面).现要测定此玻璃砖的折射率,给定的器 材还有:白纸、铅笔、大头针4枚(P 1、P 2、P 3、P 4)、带有刻度 的直角三角板、量角器.实验时,先将玻璃砖放到白纸上,使上述两个相 互平行的表面与纸面垂直.在纸面上画出直线aa ′和bb ′,aa ′表示镀银的玻璃表面,bb ′表示另一表面,如图2所示.然后,在白纸上竖直插上两枚大头针P 1、P 2.用P 1、P 2的连线表示入射光线. (1)为了测量折射率,应如何正确使用大头针P 3、P 4?试在题图中标出P 3、P 4的位置. (2)然后,移去玻璃砖与大头针.试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2.简要写出作图步骤. (3)写出用θ1、θ2表示的折射率公式n =________. 例2 实验室有一块长方体透明介质,截面如图3中ABCD 所 示.AB 的长度为l 1,AD 的长度为l 2,且AB 和AD 边透光,而 BC 和CD 边不透光且射到这两个边的光线均被全部吸收.现让一 平行光束以入射角θ1射到AB 面,经折射后AD 面上有光线射 出.甲、乙两同学分别用不同的方法测量该长方体介质的折射率. (1)甲同学的做法是:保持射到AB 面上光线的入射角θ1不变,用一遮光板由A 点沿AB 缓慢推进,遮光板前端推到P 时,AD 面上恰好无光线射出,测得AP 的长度为l 3,则长方

测定玻璃的折射率(完美的物理实验,看完实验满分)

测定玻璃的折射率 一、类型训练卷 1.(8分)测定玻璃的折射率的基本原理是用插针法确定光路找到跟入射光线相应的______________,用量角器量出测出入射角i和折射角r;根据折射定律计算出玻璃的折射率:_________________________。除了上述原理可以测量玻璃的折射率之外,根据______________只要测量出光在介质中速度v,也可以测量玻璃的折射率。如果测量出某单色光从玻璃射向空气的临界角为C,则该玻璃对此单色光的折射率____________________. 2.(6分)测定玻璃的折射率时,为了减小实验误差应该注意的是() A.玻璃砖的宽度宜大些 B.入射角应尽量小些 C.大头针应垂直插在纸面上 D.大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些 3.(6分)(’91全国)在《测定玻璃的折射率》的实验中对一块两面平行的玻璃砖,用“插针法”找出与入射光线对应的出射光线。现有甲、乙、丙、丁四位同学分别做出如图的四组插针结果。(如图1所示)(1)从图上看,肯定把针插错的是。 (2)从图上看测量结果准确度最差的是。 4.(6分)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察, 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、P2的像。P4挡住P3和P1、P2的像,在纸上标出的大头 针位置和三棱镜轮廓如图18-2所示。 (1)在本题的图上画出所需的光路。 (2)为了测出棱镜玻璃的折射率, 需要测量的量是,______,在图上标出它们。 (3)计算折射率的公式______或_______。 5.(6分)在用插针法《测定玻璃的折射率》实验中,某同学正确在纸上 画出玻璃砖界面aa’,但画出的界面bb’比实际位置偏高,如图18-3所示。这样 再正确使用插针法,测出的折射率将偏(填“大”或者“小”)。 6.(6分)如图18-4所示,将刻度尺直立在装满某种透明液体的广口瓶中,从刻度尺上A和B两点射出的光线AC和BC在C点被折射和反射后都沿直线CD传播,已知刻度尺上相邻两根长刻度线间的距离为1.0cm,刻度尺右边缘与广口瓶右内壁之间的距离d=2.5cm,由此可知,瓶内液体的折射率n=。 a’ b’图18-3 图18-1 甲乙丙丁 P1P2 P3 P4 图18-2

高中物理 第13章 实验测定玻璃的折射率检测试题 新人教版选修34(1)

【成才之路】2014-2015学年高中物理第13章实验测定玻璃的折射率检测试题新人教版选修3-4 基础夯实 1.测定玻璃的折射率时,为了减小实验误差,应注意的是( ) A.玻璃砖的宽度宜大些 B.入射角应尽量小些 C.大头针应垂直地插在纸面上 D.大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些 答案:ACD 解析:玻璃砖厚度大些,可减小测量误差;大头针垂直插在纸面上以及大头针P1与P2及P3与P4之间的距离适当大些,可减小确定光路方向时的误差。A、C、D正确。入射角较小时,测量误差较大,B错误。 2.(宁波市2013~2014学年高二下学期八校期末联考)在测定玻璃的折射率的实验中,对一块两面平行的玻璃砖,用“插针法”找出与入射光线对应的出射光线。现有甲、乙、丙三位同学分别做出如图的三组插针结果。 从图上看,肯定把针插错了的同学有________。 答案:甲、乙 解析:光线透过平行玻璃砖时出射光线与入射光线平行,且从空气射入玻璃砖时入射角大于折射角,因而光线透出时相对于射入光线向右下侧发生偏移,由上图可知,甲乙图中出射光线不符合事实,肯定插错了。 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,不小心碰了玻璃砖使它向aa′方向平移了少许,如图甲所示。则他测出的折射率将__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”); (2)乙同学在画界面时,不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些,如图乙所示,则他测得折射率__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

答案:(1)不变 (2)偏小 解析:(1)如图A 所示,甲同学利用插针法确定入射光线、折射光线后,测得的入射角、折射角没有受到影响,因此测得的折射率将不变。 (2)如图B 所示,乙同学利用插针法确定入射光线、折射光线后,测得的入射角不受影响,但测得的折射角比真实的折射角偏大,因此测得的折射率偏小。 4.用三棱镜做测定玻璃的折射率,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的一侧插上两枚大头针P 1和P 2,然后,在棱镜的另一侧观察,调整视线使P 1的像被P 2挡住;接着在眼睛所在的一侧再插两枚大头针P 3和P 4,使P 3挡住P 2、P 1的像,P 4挡住P 3和P 1、P 2的像,在纸上已标明大头针的位置和三棱镜的轮廓,如图所示。 (1)在本题图上画出所需的光路。 (2)为了测出棱镜的折射率,需要测量的是________和________,在图上标出它们。 (3)计算折射率的公式是n =________。 答案:(1)见解析图 (2)入射角i ;折射角r (3)sin i sin r 解析:(1)连接P 1、P 2两针孔作直线交AC 边于O 点,连接针孔P 3、P 4作直线交AB 于O ′点,再连结O 、O ′两点,即得光线在棱镜中传播光路,如图所示。

高中物理实验汇总情况

新课标高中物理 实验教学教案资料汇总 隆回一中物理组周宝

物理实验的目的与要求 1、实验目的 (1)教会学生用实验研究物理现象与规律,包括: A.正确选择实验方法与实验器材。 B.学会控制实验条件。 C.知道如何实验、判断结果的可靠程度。 (2)帮助学生理解和掌握有关课程容和重要的物理概念,以形成物理思想, 培养解决物理问题的能力 (3)通过实验培养掌握基本物理量的测量方法,以培养实验技能。 (4)培养学生严谨的实验态度、科学的实验方法及良好的实验习惯。 2、做好实验的基本要求 (1)实验前必须做好如下准备: ①明确实验目的,弄懂实验原理 ②了解仪器性能,熟悉操作步骤 ③设计记录表格,掌握注意事项 (2)实验中必须手脑并用,做到心到、眼到、手到。 ①仔细调整实验装置,正确使用实验仪器 ②保证满足实验条件,注意规实验操作 ③认真观察实验现象,客观记录实验数据 (3)实验后必须对数据进行处理: ①尊重实验客观事实,正确分析记录数据 ②合理做出实验结论,独立完成实验报告 常用基本仪器的使用与读数 物理《考试说明》中要求学生熟练掌握的基本仪器有13种,除打点计时器和滑动变阻器不需要读数外,其余11种都涉及到读数问题。 (一)测量仪器使用常规 对于测量仪器的使用,首先要了解测量仪器的量程、精度、使用注意事项和读数方法。 1.关于量程问题:这是保护测量仪器的一项重要参数,特别是天平、弹簧秤、温度计、电流表、电压表和多用电表等,超量程使用会损坏仪器,所以实验时要根据实验的具体情况选择量程适当的仪器。在使用电流表、电压表时,选用量程过大的仪器,采集的实验数据过小,会造成相对误差较大,应选择使测量值位于电表量程的1/3以

实验测量玻璃的折射率

《测量玻璃的折射率》学习材料 【教学目的】 1.测定一块玻璃砖的折射率; 2.验证光的折射定律。 【实验器材】 1块矩形玻璃砖、刻度尺、量角器、1张8开白纸、4枚大头针、1块木板、铅笔 【实验原理】 用两面平行的玻璃砖来测定玻璃的折射率。当光线斜入射进入两面平行的玻璃砖时,从玻璃砖射出的光线的传播方向是不变的,出射光线跟入射光线相比只有一定得侧移。只要我们找出跟某一入射光线对应的出射光线,就能求出在玻璃中对应的折射光线,从而求出折射角。再根据折射定律,就可以求出玻璃的折射率n=sin i /sin r 。 插针法确定光路的基本原理:当后两枚大头针与前两枚大头针在玻璃中的虚像处于同一视线上时,四枚大头针处于同一光路上。 【实验步骤】 1、把白纸用图钉固定在木板上。 2、在白纸上画一条直线aa '作为界面(如图所示),过aa '上一点O 作垂直于aa '的直线NN ′作为法线,过O 点画一条入射光线AO ,使入射角i 适当大些。 3、在AO 线上竖直地插两枚大头针1P 、2P ,在白纸上放上被测玻璃砖,使玻璃砖的一个面与aa '重合。 4、沿玻璃砖的另一侧面画一条直线bb '。 5、在玻璃砖的bb '一侧白纸上竖直地立一枚大头针3P ,调整视线,同时移动3P 的位置,使3P 恰好能同时挡住1P 、2P 的像,把大头针3P 竖直插在此时位置。

6、同样,在玻璃砖bb '一侧再竖直地插一枚大头针4P ,使4P 能挡住3P 本身,同时也挡住1P 、2P 的像。 7、移去玻璃砖,拔去大头针,过3P 、4P 做一条直线BO '交bb '于O '点,连接OO ', OO '就是入射光线AO 在玻璃砖内的折射光线,折射角为r 。 8、用量角器量出入射角i 和折射角r 的大小。 9、改变入射角i ,重复上面的步骤再做三、四次。 10、算出不同入射角时,n =sin i /sin r 的值,求出几次实验中n 的平均值就是玻璃的折射率。(或图像法求折射率:用sin i 表示纵坐标,用sin r 表示横坐标,则图线的斜率就是玻璃的折射率。) 注:遇到通过作图判断两个量的关系的方法(不是线性关系的,化成线性关系); 【记录数据】 数项值 次数 1 2 3 入射角i 折射角r sin i sin r n =sin i /sin r 【注意事项】 1、玻璃砖应选择宽度较大的(一般要求5cm 以上),以减小确定光路方向时出现的误差,提高测量的准确度。 2、操作时不要用手触摸玻璃砖的光滑光学面,更不能把玻璃砖界面当尺子画界线,以免损坏玻璃砖的光学表面。(先在白纸上画直线作为玻璃砖的界面,再画玻璃砖的另一界面时,对齐玻璃砖的另一长边,用大头针确定两点,并以此两点画直线bb '作为玻璃砖的另一界面。) 3、大头针应垂直地插在纸上,同侧两针之间的距离要稍大些;

教科版高中物理选修3-44.2测定玻璃的折射率练习题.docx

高中物理学习材料 §4.2测定玻璃的折射率 命题人:胡文蓉审题人:胡文蓉 知识点: l. 理解利用插针法确定光路的原理。 2. 了解实验步骤和实验操作中的注意事项。 3. 会根据实验结果作出光路。求出对应的玻璃砖的折射率。 练习: 1.测定玻璃的折射率时,为了减小实验误差,应该注意的是( ) A.玻璃砖的宽度宜大些 B.入射角应尽量小些 C.大头针应垂直的插在纸面上 D.大头针P1、P2及P3、P4之间的距 离适当大些 2.在用插针法测玻璃砖折射率的实验中,学生的实验方法和步骤完全正确,但 测后发现玻璃的两个光学面不平行,则( ) A.入射光线与出射光线一定不平行,测量值偏大 B.入射光线与出射光线一定不平行,测量值偏小 C.入射光线与出射光线一定不平行,测量值仍然正确 D.入射光线与出射光线可能平行,测量值仍然正确 3.某同学做测定玻璃折射率实验时,用他测得的多组入射角θ1 与折射角θ2作出sinθ1-sinθ2图象,如图14-1所示,下列判断中正确的是 ( ) A.他做实验时,研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象 B.玻璃的折射率为0.67 C.玻璃的折射率为1.5 D.玻璃临界角的正弦 值为0.67 4.某同学用“插针法”做测定玻璃折射率实验时,他的方 法和操作步骤都正确无误,但他处理实验记录时,发现玻 璃砖的两个光学面aa′和bb′不平行,如图14-2所示, 则( ) A.P1P2与P3P4两条直线平行

B.P1P2与P3P4两条直线不平行 C.他测出的折射率偏大 D.他测出的折射率不受影响 题号 1 2 3 4 答案 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察,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、 P ,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,在纸上标出的大 4 头针位置和三棱镜轮廓如图14-5所示。 (1)在本题的图上画出所需的光路。 (2)为了测出棱镜玻璃的折射率,需要测量的量是________、________,在图上标出它们。 (3)计算折射率的公式是n=________。 6.某研究性学习小组的同学设计了一个测量液体折射率的 仪器,如图14-6所示,在一个圆盘上,过其圆心O作两 条相互垂直的直线BC、EF,在半径OA上,垂直盘面插上两 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,而且总使得液面与直径BC相 平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、 P 的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2。 2 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: (1)若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所刻折射率的值为________。 (2)图中P3、P4两位置哪一处对应的折射率值较大?答:________。 (3)作AO的延长线交圆周于K,K处对应的折射率值应为________。 7.在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中,甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图14-7①、②和③所示,其中甲、丙两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aa′、bb′为界面画光路图。则:

高中物理实验总结,详细的不要不要的!

1.长度的测量 会使用游标卡尺和螺旋测微器,掌握它测量长度的原理和方法. 2.研究匀变速直线运动 打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点O,然后(每隔5个间隔点)取一个计数点A、B、C、D …。测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3 …利用打下的纸带可以: ⑴求任一计数点对应的即时速度v:如 (其中T=5×0.02s=0.1s) ⑵利用“逐差法”求a: ⑶利用任意相邻的两段位移求a:如 ⑷利用v-t图象求a:求出A、B、C、D、E、F各点的即时速度,画出v-t图线,图线的斜率就是加速度a。 注意事项 1、每隔5个时间间隔取一个计数点,是为求加速度时便于计算。 2、所取的计数点要能保证至少有两位有效数字 3.探究弹力和弹簧伸长的关系(胡克定律)探究性实验 利用右图装置,改变钩码个数,测出弹簧总长度和所受拉力(钩码总重量)的多组对应值,填入表中。算出对应的弹簧的伸长量。在坐标系中描点,根据点的分布作出弹力F随伸长量x而变的图象,从而发确定F-x间的函数关系。解释函数表达式中常数的物理意义及其单位。

该实验要注意区分弹簧总长度和弹簧伸长量。对探索性实验,要根据描出的点的走向,尝试判定函数关系。(这一点和验证性实验不同。) 4.验证力的平行四边形定则 目的:实验研究合力与分力之间的关系,从而验证力的平行四边形定则。 器材:方木板、白纸、图钉、橡皮条、弹簧秤(2个)、直尺和三角板、细线 该实验是要用互成角度的两个力和另一个力产生相同的效果,看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等,就验证了力的合成的平行四边形定则。 注意事项: 1、使用的弹簧秤是否良好(是否在零刻度),拉动时尽可能不与其它部分接触产生摩擦,拉力方向应与轴线方向相同。 2、实验时应该保证在同一水平面内 3、结点的位置和线方向要准确 5.验证动量守恒定律 (O /N-2r)即可。 OM+m2 OP=m1 由于v1、v1/、v2/均为水平方向,且它们的竖直下落高度都相等,所以它们飞行时间相等,若以该时间为时间单位,那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图中分别用OP、OM和O /N表示。因此只需验证:m1

玻璃折射率的测量方法

课程论文 题目:对玻璃折射率测定方法的探究 班级:2010级物理学本科班 姓名: 学号: 指导老师: 对玻璃折射率测定方法的探究

摘要:通过不同的方法测定玻璃的折射率,在对实验现象观察的同时,比较不同的方法之间的区别,并将实验结果与真实值比较。 关键词:玻璃,分光计,顶角,偏向角,折射率。 引言:运用钠灯灯光或激光照射玻璃,通过观察折射或反射光的性质来确定玻璃的折射率。 实验方法: (一) 最小偏向角法: 1. 实验仪器与用具:分光计,玻璃三棱镜,钠灯。 2. 实验原理: (1)将待测的光学玻璃制成三棱镜,可用最小偏向角法测其折射率n .测量原理见图1,光线α代表一束单色平行光,以入射角i 1投射到棱镜的AB 面上,经棱镜两次折射后以i 4角从另一面AC 射出来,成为光线t .经棱镜两次折射,光线传播方向总的变化可用入射光线α和出射光线t 延长线的夹角δ来表示,δ称为偏向角.由图1可知δ=(i 1-i 2)+(i 4-i 3)=i 1+i 4-A .此式表明,对于给定棱镜,其顶角 A 和折射率n 已定,则偏向角δ随入射角i 1而变,δ是i 1的函数. (2)用微商计算可以证明,当i 1=i 4或i 2=i 3时,即入射光线a 和出射光线t 对称地“站在”棱镜两旁时,偏向角有最小值,称为最小偏向角,用δm 表 示.此时,有i 2=A /2, i 1=(A +δm )/2,故2 2m A A n sin sin δ+=。用分光计测出棱 镜的顶角A 和最小偏向角δm ,由上式可求得棱镜的折射率n . 3.实验内容: 3.1棱镜角的测定 图1

置光源于准直管的狭缝前,将待测棱镜的折射棱对准准直管,由准直管射出的平行光束被棱镜的两个折射面分成两部分。在棱镜的另外两侧分别找到狭缝像与竖直叉丝重合,分别记录此时分光计的读数''1212,,,V V V V ,望远镜的两位置所对应的游标读数之差为棱镜角A 的两倍。 3.2最小偏向角的测定 (1)将待测棱镜放置在棱镜台上,转动望远镜使能清楚地看见钠光经棱镜折射后形成的黄色谱线。 (2)刻度内盘固定。缓慢转动载物台,改变入射角,使谱线往偏向角减小的方向移动,用望远镜跟踪谱线观察。 (3)当载物台转到某一位置,该谱线不再移动,如继续按原方向转动载物台,可看到谱线反而往相反的方向移动,即偏向角变大。该谱线偏向角减小的极限位置即为最小偏向角位置。 (4)反复实验,找出谱线反向移动的确切位置。固定载物台,微动望远镜,使叉丝中间竖线对准谱线中心,记录此时分光计的读数12,V V 。 (5)转动载物台,使光线从待测棱镜的另一光学面入射,转动望远镜至对称位置,使光线向另一侧偏转,同上找出对应谱线的极限位置,相应的游标读数为 ' ' 12V V 和。同一游标左右两次数值之差是最小偏向角的2 倍,即 '' 1122()/4m V V V V δ=-+- 4.实验数据记录 表2:最小偏向角

高三光学实验复习—测玻璃的折射率习题选编(包含答案)

实验:测玻璃的折射率复习题选 1、如图所示,某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa'和bb',O为直线AO与aa'的交点,在直线OA上竖直地插 上P l、P2两枚大头针。下面关于该实验的说法正确的是() A.插上大头针P3,使P3挡住P2和P l的像 B.插上大头针P4,使P4挡住P3、P2和P l的像 C.为了减小作图误差,P3和P4的距离应适当大些 D.为减小测量误差,P l、P2的连线与玻璃砖界面的夹角应越大越好 E.若将该玻璃砖换为半圆形玻璃砖,仍可用此方法测玻璃的折射率 【答案】ABCE 2、如图所示,插针法“测定平行玻璃砖折射率”的实验中,P1、P2、P 3、P4为所插的针,θ1为入射角,θ2为 折射角。下列说法正确的是() A.θ1过小会导致θ2不易准确测量 B.θ1过大会导致P1、P2的像模糊 C.P1与P2,P3与P4间的距离适当小些 D.P3、P4的连线与P1、P2的连线不一定平行 【答案】AB 3、①“测定玻璃的折射率”的实验中,在白纸上放好平行玻璃砖,aa’和bb’分别是玻璃砖与空气的两个界面,如图1所示.在玻璃砖的一侧插上两枚大头针,P1和P2,用“+”表示大头灯的位置,然后在另一侧透过玻 璃窗观察,并依次插入大头针P3和P4,在插P3和P4时,应使__________________。 图1 图2 ②某同学实验中作出光路图如图2所示,在入射光线上任取一点A,过A点做法线的垂线,B点是垂线与 法线的交点.O点是入射光线与aa’界面的焦点,C点是出射光线与bb’界面的交点,D点为法线与bb’界 面的交点。则实验所用玻璃的折射率n=________(用图中线段表示)。 【答案】①P3挡住P1、 P2的像, P4挡住P3和P1、 P2的像;② AB OC n OA OD =? 4、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。

高中物理实验大全

高中物理实验大全——目录 中央电教馆推出的《高中物理实验大全》、《高中化学实验大全》、《高中生物实验大全》就是为了改变我国实验教学的现状而研发的一项科学研究成果。“大全”内容全面、科学、严谨,以满足高中教师对学生实验的要求。“大全”所展示的不是课本的简单再现,而是对实验重新“整合”、组合,适当“加深”和“拓宽”,并把实验能力与计算机技术相结合,从深层上揭示出实验的科学原理。 01.气垫导轨介绍 02.数字计时仪介绍 03用数字计时仪测气垫导轨上滑块的即时速度 04匀速直线运动及其速度 05测运变速直线运动的加速度 06电磁打点记时器 07用打点计时器演示匀速直线运动 08电火花打点计时器 09用打点计时器测匀加速直线运动的加速度 10初速度为零的匀加速直线运动的路程和时间的关系 11用牛顿管演示空气阻力很小时不同物体同事下落 12用悬挂法确定薄板的重心 13用大玻璃瓶演示玻璃微小形变 14用形变演示器演示形变产生弹力 15用激光镜面反射演示桌面微小形变 16静摩擦 17最大摩擦力 18验证滑动摩擦定律 19滑动摩擦 20滚动摩擦与滑动摩擦的比较 21力合成的平行四边形定则 22合力的大小于分力间夹角的关系 23力的分解 24三角衍架演示力的分解 25共点力的平衡条件 26力矩的平衡 27惯性(1) 28惯性(2) 29惯性(3) 30牛顿第一定律 31牛顿第二定律(1) 32牛顿第二定律(2) 33牛顿第三定律 34静摩擦力的相互性 35弹力的相互性 36作用力于反作用力的关系

37失重 38用测力计演示超重于失重 39用微小压强计演示超重于失重 40物体做曲线运动的条件 41曲线运动中速度的方向 42互成角度的两个直线运动的合成43平抛运动与自由落体运动的等时性44平抛运动与水平匀速运动的等时性45平抛运动的轨迹 46决定向心力大小的因素 47弹簧振子的振动 48简谐振动的图象 49阻尼振动的图象 50单摆的等时性 51单摆的振动周期与摆球的质量无关52单摆的周期与摆长有关 53用计时器研究单摆周期与摆长关系54受迫振动和共振(1) 55受迫振动和共振(2) 56用示波器观察发声物的振动 57物体的动能 58重力势能 59动能与重力势能的转化 60动能与弹性势能的转化 61动量守恒 62完全非弹性碰撞 63完全弹性碰撞(1) 64完全弹性碰撞(2) 65完全弹性碰撞(3) 66斜碰 67碰撞球(1) 68碰撞球(2) 69碰撞球(3) 70单摆小车 71反冲(1) 72反冲(2) 73反冲(3) 74气体的扩散 75液体的扩散速度与温度有关 76布朗运动 77布朗运动的成因 78分子间的相互作用力(1) 79分子间的相互作用力(2) 80压燃实验

2018届二轮复习实验:测定玻璃的折射率(全国)

实验:测定玻璃的折射率 考点解读 1.实验原理 如实验原理图甲所示,当光线AO 1以一定的入射角θ1穿过两面平行的玻璃砖时,通过插针法找出与入射光线AO 1对应的出射光线O 2B ,从而求出折射光线O 1O 2和折射角θ2,再根据12sin sin n θθ=或1PN n QN =' 算出玻璃的折射率。 2.实验器材 木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、直尺、铅笔。 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NN ′。 (3)画出线段AO 作为入射光线,并在AO 上插上P 1、P 2两根大头针。 (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 1的像被P 2的像挡住,然后在眼睛这一侧插上大头针P 3,使P 3挡住P 1、P 2的像,再插上P 4,使P 4挡住P 3和P 1、P 2的像。 (6)移去玻璃砖,拔去大头针,由大头针P 3、P 4的针孔位置确定出射光线O ′B 及出射点O ′,连接O 、O ′得线段OO ′。

(7)用量角器测量入射角θ1和折射角θ2,并查出其正弦值sin θ1和sin θ2。 (8)改变入射角,重复实验,算出不同入射角时的 12 sin sin θθ,并取平均值。 4.注意事项 (1)玻璃砖应选厚度、宽度较大的。 (2)入射角不宜过大或过小,一把为15°~75°。 (3)用手拿玻璃砖时,手只能接触玻璃砖的毛面或棱,不能触摸光洁的光学面,严禁把玻璃砖当尺子画玻璃砖的另一边b b ′。 (4)实验过程中,玻璃砖在纸上的位置不可移动。 (5)大头针应竖直地插在白纸上,且玻璃砖每两枚大头针P 1与P 2间、P 3与P 4间的距离应大一点,以减小确定光路方向时造成的误差。 5.实验数据处理 (1)计算法:用量角器测量入射角θ1和折射角θ2,并查出其正弦值sin θ1和sin θ2。算出不同入射角时的12sin sin θθ,并取平均值。 (2)作sin θ1-sin θ2图象:改变不同的入射角θ1,测出不同的折射角θ2,作sin θ1-sin θ2图象,由12 sin sin n θθ=可知图象应为直线,如实验原理图乙所示,其斜率为折射率。 (3)“单位圆”法确定sin θ1、sin θ2,计算折射率n 。 以入射点O 为圆心,以一定的长度R 为半径画圆,交入射光线OA 于E 点,交折射光线OO ′于E ′点,过E 作NN ′的垂线EH ,过E ′作NN ′的垂线E ′H ′。如实验原理图丙所示,12sin =sin EH n E H θθ='' 。只要用刻度尺量出EH 、E ′H ′的长度就可以求出n 。 典型例题 某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所使用的玻璃砖两面平行。正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示。

人教版选修3-4 第13章 第1节 第2课时 实验1:测定玻璃的折射率

一、实验目的 测定玻璃的折射率。 二、实验原理 用插针法确定光路,找出与入射光线相对应的出射光线,用量角器测入射角θ1和折射角θ2,根据折射定律计算出玻璃的折射率n =sin θ1 sin θ2 。 三、实验器材 长方形玻璃砖、白纸、木板、大头针、图钉、量角器、三角板(或直尺)、铅笔。 四、实验步骤 1.将白纸用图钉钉在木板上,先在白纸上画出一条直线aa′作为界面,过aa′上的一点O 画出界面的法线NN′,并画一条线段AO 作为入射光线。 2.把长方形玻璃砖平放在白纸上,使它的长边跟aa′对齐,画出玻璃砖的另一条边bb′。 3.在线段AO 上竖直地插上两枚大头针P 1、P 2,透过玻璃砖观察大头针P 1、P 2的像,调整视线的方向,直到P 1的像被P 2挡住。再在观察的这一侧依次插上两枚大头针P 3、P 4,使P 3挡住P 1、P 2的像,P 4挡住P 1、P 2的像及P 3,记下P 3、P 4的位置。 4.移去长方形玻璃砖连接P 3、P 4并延长交bb′于O′,连接O O′即为折射光线,入射角θ1=∠AON ,折射角θ2=∠O′ON′。 5.用量角器测出入射角和折射角,从三角函数表中查出它们的正弦值,将数据填入表格中。 6.改变入射角θ1,重复上述实验步骤。 五、数据处理 1.平均值法 算出不同入射角时的比值 sin θ1sin θ2,最后求出在几次实验中所测 sin θ1sin θ2 的平均值,即为玻璃砖的折 射率。 2.图象法 以sin θ1值为横坐标、以sin θ2值为纵坐标,建立直角坐标系,如图所示。

描数据点,过数据点连线得一条过原点的直线。求解图线斜率k ,则k =sin θ2sin θ1=1 n ,故玻璃砖折射率 n =1k 。 3.作图法 在找到入射光线和折射光线以后,以入射点O 为圆心,以任意长为半径画圆,分别与AO 交于C 点,与OO′(或OO′的延长线)交于D 点,过C 、D 两点分别向NN′作垂线,交NN′于C′、D′,用直尺量出CC′和DD′的长,如图所示。 由于sin θ1=CC′CO ,sin θ2=DD′DO ,且CO =DO ,所以折射率n =sin θ1sin θ2=CC′ DD′。 六、注意事项 1.实验时,尽可能将大头针竖直插在纸上,且P 1与P 2之间,P 2与O 点之间,P 3与P 4之间,P 3与O′点之间距离要稍大一些。

高中物理实验试题汇总

漠河高级中学物理实验综合测试题 命题人:滕鹏 1. 实验:为了测量某一被新发现的行星的半径和质量,一艘宇宙飞船飞近它的表面进行实验。飞船在引力作用下进入该行星表面的圆形轨道,在绕行中做了第一次测量。绕行数圈后,着陆在该行星上,并进行了第二次测量。依据测量的数据,就可以求出该星球的半径和星球的质量。已知万有引力恒量为G。飞船上备有以下实验器材: A. 一只精确秒表 B. 一个已知质量为m的物体 C. 一个弹簧秤 D. 一台天平(附砝码) 请根据题意回答以下问题: (1)第一次测量所选用的实验器材为______________________, 测量的物理量是______________________。 (2)第二次测量所选用的实验器材为______________________, 测量的物理量是______________________。 (3)试推导出行星的半径、质量的表达式。(用已知量和测出的物理量表示) 2. (1)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件长度,如图甲所示。图示的读数是_________cm。 (2)如图乙,将一打点计时器固定在斜面上某处,打点计时器使用的交流电频率为50Hz。 用米尺测得斜面的高度与长度之比为1 4 。一辆质量为400g的小车拖着穿过打点计时器的纸 带从斜面上滑下。图丙是打出纸带的一段,相邻记数点间还有四个点未画出。由图可知,打点计时器打纸带上B点时小车的瞬时速度v B=_________m/s,打纸带上E点时小车的瞬时速度v E=_________m/s。 3. 科学实验是人们认识自然的重要手段。在电学实验中经常需要测量某负载的电阻。测量电阻的方法有多种。现需要测量一只标有“220,100W”灯泡的电阻。 (1)这只灯泡正常工作时的电阻为_____________Ω。若用多用电表中的欧姆挡直接接在灯泡两端测量它的电阻,则测出的电阻应_____________灯泡正常工作时的电阻。(填“大于”、“小于”或“等于”) (2)现在提供以下的实验器材: A. 220V的交流电源 B. 单刀双掷开关一只 C. 电阻箱一只(0~999Ω,额定电流1A) D. 交流电流表一只(0~0.6A) E. 导线若干 请你用以上的器材设计一个实验,能较为准确地测出灯泡工作时的电阻值。请画出电路原理图,并简述实验步骤。 4. 甲、乙两位同学在一次应用伏安法测量电阻R x的实验中进行了如下操作:第一步用万用表粗测电阻R x的阻值,第二步用伏安法测量电阻R x的阻值。

测定玻璃的折射率(成品)

测定玻璃的折射率 【实验目的】:测定玻璃的折射率。 【实验原理】:用插针法确定光路,找出和入射线相应的折射线;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= r i sin sin 。 【实验器材】:玻璃砖、白纸三张、木板、大头针四枚、图钉四枚、量角器、三角板(或直尺)、铅笔。 【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,使它的一个长边跟aa'对齐,并画出玻璃砖的另一个长边bb'。 ④在AO 线段上竖直地插上两枚大头针P 1和P 2。 ⑤在玻璃砖的bb'一侧竖直地插上大头针P 3,用眼睛观察调整视线,要使P 3能同时挡住P 1和P 2的像。 ⑥同样地在玻璃砖的bb'一侧再竖直地插上大头针P 4,使P 4能挡住P 3本身和P 1与P 2的像。 ⑦记下P 3和P 4的位置,移去玻璃砖和大头针,过P 3和P 4引直线O'B 与bb'交于O'点,连接O 与O',OO'就是玻璃砖内的折射光线的方向,入射角i=∠AON ,折射角r=∠O'ON'。 ⑧用量角器量出入射角i 和折射角r 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,查出入射角和折射角的正弦值,把这些数据记在表格里。 【数据处理】 算出不同入射角时 r i sin sin 的值,求出几次实验中所测r i sin sin 的平均值 【注意事项】: 1.玻璃砖应选用厚度、宽度较大的.2.大头针要插得竖直,且间隔要大些.3.入射角不宜过大或过小,一般在15°~75°之间.4.玻璃砖的折射面要画准,不能用玻璃砖界面代替直尺画界线.5.实验过程中,玻璃砖和白纸的相对位置不能改变. 【误差及分析】: ①入射光线、出射光线确定的准确性,要求入射侧、出射侧所插两枚大头针间距宜大点。 ②测量入射角与折射角时的相对误差,故入射角不宜过小。入射角也不宜过大,过大则反 射光较强,出射光较弱。 练习: 1.在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,其实验光路如左图所示,对实验中的一些具体问题,下列意见正确的是( ) A .为了减少作图误差,P 3和P 4的距离应适当取大些 B .为减少测量误差,P 1、P 2的连线与玻璃砖界面的夹角应尽量取大些 C .若P 1、P 2的距离较大时,通过玻璃砖会看不到P 1、P 2的像 D .若P 1、P 2连线与法线NN'夹角较大时,有可能在bb'面发生全反射,所以在bb'一侧就看不到P 1、P 2的像 2.某同学做测定玻璃折射率实验时,用他测得的多组入射角i 与折射角r 作出sini-sinr 图象如图所示,下列判断中哪些是正确的( ) A .他做实验时,研究的是光从空气射入玻璃的折射现象 B .玻璃的折射率为0.67 C .玻璃的折射率为1.5 D .玻璃临界角的正弦值为0.67 3、在做测定玻璃折射率的实验时。(1)甲同学在纸上正确画出玻璃砖的界面ab 前,不慎碰了玻璃砖使它向ab 方向平移了一些,如图(甲)所示,其后的操作都正确,但画光路图时,将折射点确定在ab 和cd 上,则测出的n 值将_________。(2)乙同学为了避免笔尖接触光学面,画出的a'b'和c'd'都比实际侧面向外侧平移了一些,如图(乙)所示,以后的操作均正确,画光路图时将入射点和折线点都确定在a'b'和c'd'上,则测出的n 值将__________。(3)丙同学在操作和作图时均无失误,但所用玻璃砖的两个界面明显不平行,这时测出的n 值将___ _。 4.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aa ′、bb ′与玻璃砖位置的关系分别如图2-2-9,①、②和③所示,其中甲、丙两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aa ′、bb ′为界面画光路图.则 a b a ′ b ′

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