组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 光学实验 > 测量玻璃的折射率 > 用插针法测介质折射率的注意事项和误差分析
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:1829 题号:10860033
如图甲所示,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 MO aa′的交点,在直线 MO 上竖直地插上 P1P2 两枚大头针。
(1)该同学接下来要完成的必要步骤有___
A.插上大头针 P3,使 P3 仅挡住 P2 的像
B.插上大头针 P3,使 P3 挡住 P1 的像和 P2 的像
C.插上大头针 P4,使 P4 仅挡住 P3
D.插上大头针 P4,使 P4 挡住 P3P1P2 的像
(2)图甲是他在操作过程中的一个状态,请你指出第四枚大头针 P4应在图甲中的位置___(填“A”、“B”或“C”);

(3)请在图甲中画出光从空气入射到玻璃的入射角 θ1 和折射角 θ2____,并写出计算玻璃折射率n的表达式 n=____
(4)如图乙所示,该同学在实验中将玻璃砖界面 aa′和 bb′的间距画得过宽,若其他操作正确,则折射率的测量值____准确值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
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【推荐1】某同学利用激光方向性和单色性好的特点,借助“插针法”测量一圆柱玻璃对特定频率的光的折射率。主要步骤如下:
如图甲所示,木板上固定好白纸,放好圆柱玻璃,在圆柱玻璃底面边界描点。调节左侧激光入射角,在激光照射到的位置竖直插针,使之恰好挡住光线,确定光路,如图乙所示。移除圆柱玻璃,确定圆柱横截面的圆心和圆周边界,作光路图。

(1)以下关于实验操作的描述中正确的是___________。
A.为方便作图,可用铅笔环绕圆柱底部一周作圆周边界
B.图乙中插针顺序依次为
C.插针时,离圆柱玻璃近一些测量更准确
D.若入射角过大,会发生全反射而观察不到出射光线
(2)如图丙所示,以入射点为圆心,适当长度为半径作圆,与入射光线和折射光线分别交于MN两点,过MN两点作法线的垂线分别交于PQ两点,测得长度分别为,则折射率___________(用表示)
(3)若该同学在作图时,将圆柱体横截面半径画得略偏大,圆心仍是准确的,这样会导致折射率的测量值___________。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
2024-04-28更新 | 266次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】在“测玻璃的折射率”实验中:
(1)如图,用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,下列说法中正确的是__________

A.为了减小作图误差,的距离应适当取大些
B.为减少测量误差,的连线与法线的夹角应尽量小些
C.可以用手触摸光学表面,不会影响测量
D.界面一定要与平行,否则会有误差
(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。
(3)若该同学在确定位置时,被旁边同学碰了一下,不小心把位置画的偏左了一些,测出来的折射率____________。(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
2023-05-09更新 | 167次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
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【推荐3】在利用插针法测定玻璃的折射率实验中

①下列操作可以减小实验误差的是 ______(多选填字母代号)
A.P1P2P3P4之间的距离适当大些        B.选择平行玻璃砖进行实验
C.入射角适当大些                              D.若有几块厚度不同的玻璃砖,应选用厚度较小的
②正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示,此玻璃的折射率计算式为=________(用图中的表示)
③同学在画界面时,不小心将两界面的间距画得比玻璃砖宽度略大,则测得的折射率____(选填偏大”、“偏小不变”).
2018-05-08更新 | 675次组卷
共计 平均难度:一般