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:567 题号:22177125
某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率(如图所示)。

(1)在固定的平铺的白纸上画一条直线MON,取O点为入射点并作过O点的法线;画出线段EO作为入射光线,在EO上垂直纸面插上两根大头针P1、P2;放上半圆形玻璃砖(图中实线部分),使玻璃砖的直线边界与MN重合、底面圆心与O点重合,并记录半圆边界;在玻璃砖曲线边界一侧透过玻璃砖观察两个大头针并调整视线方向,在这一侧插上大头针P3,使P3挡住___________(选填“P1、P2”或“P1、P2的像”);
(2)移去玻璃砖,画出半圆边界,连接OP3交半圆边界于B点,作入射光线的延长线交半圆边界于A点;再过AB点作法线的垂线,垂足分别为 CD点。设 AC 的长度为l1CO的长度为l2BD的长度为l3DO的长度为l4,则玻璃砖的折射率的最简表达式为 n=___________(用l1l2l3l4表示);
(3)该同学在实验过程中,玻璃砖位置没有移动,仅仅是画半圆时半径偏大,由此测得玻璃砖的折射率将___________(选填“偏大”“偏小”“不变”或“无法确定”)。

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实验题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图甲所示,“测玻璃的折射率”的实验中,将白纸平铺在木板上并用图钉固定,之后将玻璃砖平放在白纸上,在适当位置竖直地插上ABCD四个大头针。图中a为玻璃砖的两个界面,延长线与直线a的交点为O延长线与直线的交点为表示法线。
   
(1)在插大头针C时,应使其_______(选填选项前的字母)。
A.只挡住A的像       B.只挡住B的像       C.同时挡住AB的像
(2)该玻璃砖的折射率可表示为n=_______(用表示)。
2023-05-28更新 | 127次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】某实验小组欲测量一半圆柱形玻璃砖的折射率,其操作步骤如下:
a.将白纸固定在水平桌面上、玻璃砖放在白纸上,用铅笔描出玻璃砖底面半圆的轮廓;
b.拿走玻璃砖,将半圆轮廓平分为30等份,并标上刻度和相应数字(部分刻度未标出),如图甲所示,将玻璃砖换回原处;
c.入射光束沿平行于直径的方向入射,在P点折射后直接从Q点射出玻璃砖(不考虑经的反射),准确记录入射点P和出射点Q对应的读数,并通过该读数测算出P点的入射角、折射角;
d.改变入射点的位置,重复步骤c.

(1)在某次操作中,P点读数Q点读数,测算出入射光在P点的入射角为,折射角为,其中__________
(2)经过多次测量后,作出的图像如图乙所示,则该玻璃砖的折射率__________(结果保留3位有效数字);
(3)在某次操作中,若不慎将入射光线绕P点逆时针旋转了一个小角度而不自知,仍根据入射点、出射点的读数测算角度,则该玻璃折射率的测量值将__________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
2024-05-13更新 | 250次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
真题 名校
【推荐3】某同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率,实验过程如下:
(1)将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上,用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界
(2)①激光笔发出的激光从玻璃砖上的点水平入射,到达面上的点后反射到点射出.用大头针在白纸上标记点、点和激光笔出光孔的位置
②移走玻璃砖,在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路,作连线的延长线与面的边界交于点,如图(a)所示

   

③用刻度尺测量的长度的示数如图(b)所示,________。测得

   

(3)利用所测量的物理量,写出玻璃砖折射率的表达式________ ;由测得的数据可得折射率________(结果保留3位有效数字)
(4)相对误差的计算式为。为了减小测量的相对误差,实验中激光在点入射时应尽量使入射角________
2023-07-17更新 | 7268次组卷
共计 平均难度:一般