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实验步骤和数据处理
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:485 题号:19096065
某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。在一个圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BCEF,在半径OA上垂直盘面插下两枚大头针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、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2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P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:

   

(1)若OP3OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为___________;光在该液体中速度为___________(真空中光速为c)。
(2)图中P3、P4两位置中___________(填“P3”或“P4”)所对应的折射率的值大。
(3)作AO的延长线交圆周于KK处所对应的折射率值应为___________
(4)甲乙两介质折射率分别为n1 n2,且n1大于n2。光在甲乙介质传播,当光由___________(填“甲传向乙”或“乙传向甲”)可能发生全反射。

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【推荐1】如图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P1、P2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P3,使P3挡住P1、P2的像,连接O P3。图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,BC分别是入射光线、折射光线与圆的交点,ABCD均垂直于法线并分别交法线于AD点。设AB的长度为AO的长度为CD的长度为DO的长度为,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,一定需要用刻度尺测量________(用上述所给物理量的字母表示),则玻璃砖的折射率可表示为_________
2021-01-05更新 | 182次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
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【推荐2】在“用插针法测玻璃砖折射率”的实验中,玻璃砖的边与边相互平行,边与边不平行,如图所示。

(1)实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上?________ ;(填“是”或“否”)
(2)以入射点O为圆心,以为半径画圆,与入射光线交于M点,与折射光线的延长线交于F点,过点分别向法线作垂线,量得,则该玻璃砖的折射率________
(3)下列操作可以减小实验误差的是______。(填字母代号)
A.适当增大大头针的间距 B.选择玻璃砖相互平行的两边来测量
C.选用尽可能细的笔画线                      D.使的入射角接近90°
(4)该同学突发其想用两块同样的玻璃直角棱镜ABC来做实验,两者的AC面是平行放置的,插针的连线垂直于AB面,若操作无误,则在图中右边的插针应该是______

A.                    B.                    C.            D.
(5)在测量光的波长实验中,为减小误差,该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离,而是先测量n个条纹的问距再求出。下列实验采用了类似方法的有______
A.《探究两个互成角度的力的合成规律》的实验中合力的测量
B.验证《牛顿第二定律》实验中研究各量间的关系
C.《用单摆测重力加速度》实验中单摆周期的测量
D.用,求瞬时速度的方法
2022-03-23更新 | 730次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
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【推荐3】用插针法测定玻璃砖折射率的实验,如图下所示

光线是由空气射入玻璃砖,根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示,从图线可知玻璃砖的折射率是___________。(保留两位有效数字)
2021-11-08更新 | 167次组卷
共计 平均难度:一般