在用插针法做“测定玻璃的折射率”的实验中,某同学先在白纸上画出一直线并让待测玻璃砖一界面ab与直线重合放置,再进行插针观察,如图所示,梯形abcd是其主截面的边界线,而A、B、C、D为该同学在某次实验时插入的4枚大头针的位置情况.
(i)完成测量玻璃砖折射率的有关光路图,并标出光线在界面ab上的入射角α和折射角β;( )
(ii)用α和β写出计算折射率的表达式n=_________ ;
(iii)若所画的直线cd比实际界面向右平移了一些,则测得的折射率将_________ (填“偏小”“不变”或“偏大”)
(i)完成测量玻璃砖折射率的有关光路图,并标出光线在界面ab上的入射角α和折射角β;
(ii)用α和β写出计算折射率的表达式n=
(iii)若所画的直线cd比实际界面向右平移了一些,则测得的折射率将
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更新时间:2019-12-09 20:35:41
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【知识点】 用插针法测介质折射率的注意事项和误差分析
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【推荐1】在用插针法做“测定玻璃砖折射率”的实验中,某同学先在白纸上画出一直线并让待测玻璃砖一界面ab与线重合放置,再进行插针观察,如图所示.梯形abcd是其主截面的边界线,而A、B、C、D为该同学在某次实验时插入的4枚大头针的位置情况.
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(1)请在图中完成测量玻璃砖折射率的有关光路图,并标出入射角α和折射角β______________ ;
(2)用α和β写出计算折射率的公式n=_________
(3)若所画的cd线比实际界面向外平移了一些,则测得的折射率将______ (填“偏小”“不变”或“偏大”).
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(1)请在图中完成测量玻璃砖折射率的有关光路图,并标出入射角α和折射角β
(2)用α和β写出计算折射率的公式n=
(3)若所画的cd线比实际界面向外平移了一些,则测得的折射率将
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【推荐2】某实验小组用“插针法”测定玻璃砖折射率:
(1)如图甲所示,关于该实验的操作,下列说法中正确的是_________
A.若P1、P2的距离较大时,通过玻璃砖会看不到P1、P2的像
B.为减少测量误差,P1、P2的连线与法线NN'的夹角应尽量小些
C.为了减小作图误差,P3和P4的距离应适当取大些
D.若P1、P2的连线与法线NN'夹角较大时,有可能在
面发生全反射,所以在
一侧会看不到P1、P2的像
(2)在该实验中,光线是由空气射入玻璃砖的,根据测得的入射角θ1和折射角θ2的正弦值求出玻璃砖的折射率,由于测量角度误差较大且不方便,某同学以入射点O为圆心作圆,与入射光线、折射光线的延长线分别交于A、B点,再过A、B点分别作法线的垂线,垂足为C、D点,如图乙所示,测得 AC长度为
,BD的长度为
,则玻璃的折射率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3cb8d72bb2e281b943b3b430138ef7.png)
________ (用已知字母表示);为了进一步提高测量的精确程度,他改变入射光线与法线的夹角,进行多次实验,记录了多组
和
值,并画出
图像,如图丙所示,则玻璃的折射率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3cb8d72bb2e281b943b3b430138ef7.png)
_________ 。(保留两位有效数字)
(3)实验操作过程中,某同学在纸上画出平行玻璃砖的界面
、
与玻璃砖位置的关系如图丁所示,其他操作均正确。该同学测得的折射率与真实值相比_________ (选填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法确定”)。
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(1)如图甲所示,关于该实验的操作,下列说法中正确的是
A.若P1、P2的距离较大时,通过玻璃砖会看不到P1、P2的像
B.为减少测量误差,P1、P2的连线与法线NN'的夹角应尽量小些
C.为了减小作图误差,P3和P4的距离应适当取大些
D.若P1、P2的连线与法线NN'夹角较大时,有可能在
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(2)在该实验中,光线是由空气射入玻璃砖的,根据测得的入射角θ1和折射角θ2的正弦值求出玻璃砖的折射率,由于测量角度误差较大且不方便,某同学以入射点O为圆心作圆,与入射光线、折射光线的延长线分别交于A、B点,再过A、B点分别作法线的垂线,垂足为C、D点,如图乙所示,测得 AC长度为
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(3)实验操作过程中,某同学在纸上画出平行玻璃砖的界面
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【推荐3】物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据处理、误差分析等。例如:
(1)实验仪器。在“练习使用多用表”实验时,某同学用多用表的电阻“
”档测定值电阻阻值,表盘的示数如图所示,则该阻值![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8e3ef4881bd7c5860178dbdbc7bba6e3.png)
__________
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/17/e7486a8a-1289-49f9-8f83-37634846ae5b.png?resizew=272)
(2)在“多用电表的使用”实验中,某同学进行了如下操作和思考。利用多用电表测量未知电阻.用电阻挡“
”测量时发现指针示数如图所示,为了得到比较准确的测量结果,下列选项中合理的步骤为________ (填写选项前的字母);
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/17/c2c881eb-c810-4265-aa1e-97b6870e9c2c.png?resizew=380)
A.将选择开关旋转到电阻挡“
”的位置
B.将选择开关旋转到电阻挡“
”的位置
C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量
D.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“
”
(3)数据分析。某同学用插针法测定一个半圆形玻璃砖的折射率。正确操作后,做出的光路图如图所示。O为圆心,已知AB的长度为
,AO的长度为
,CD的长度为
,DO的长度为
,则此玻璃砖的折射率可表示为________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/17/c45ec65a-c374-4f51-bfb9-1c2a244fb8ca.png?resizew=170)
(4)用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样,用绿色滤光片时从目镜中可以看到绿色的干涉条纹。在其他条件不变的情况下,下列操作可以使条纹间距变大的是( )
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/17/407d2527-5d14-40ea-a8cf-56453e464170.png?resizew=468)
A.换成红色滤光片 B.换成缝宽更大的单缝
C.换成双缝间距更大的双缝 D.换成更短的遮光筒
(1)实验仪器。在“练习使用多用表”实验时,某同学用多用表的电阻“
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d55519bd96aba05e6f1533ddc7bb63fa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8e3ef4881bd7c5860178dbdbc7bba6e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cffa35373ec4e4684107b42adb7a5161.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/17/e7486a8a-1289-49f9-8f83-37634846ae5b.png?resizew=272)
(2)在“多用电表的使用”实验中,某同学进行了如下操作和思考。利用多用电表测量未知电阻.用电阻挡“
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eebdb972b35aaa81a6662aaf8db1c282.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/17/c2c881eb-c810-4265-aa1e-97b6870e9c2c.png?resizew=380)
A.将选择开关旋转到电阻挡“
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d0dca1955e5e2618d2f0e6f0b979ca88.png)
B.将选择开关旋转到电阻挡“
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d55519bd96aba05e6f1533ddc7bb63fa.png)
C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量
D.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/712d27c04fb168ca677643b4adad95a9.png)
(3)数据分析。某同学用插针法测定一个半圆形玻璃砖的折射率。正确操作后,做出的光路图如图所示。O为圆心,已知AB的长度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e9b0f5f44abbc6544a2f672b025b013.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f6f17bc385bafb37e8f964e5eb99cd0.png)
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(4)用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样,用绿色滤光片时从目镜中可以看到绿色的干涉条纹。在其他条件不变的情况下,下列操作可以使条纹间距变大的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/17/407d2527-5d14-40ea-a8cf-56453e464170.png?resizew=468)
A.换成红色滤光片 B.换成缝宽更大的单缝
C.换成双缝间距更大的双缝 D.换成更短的遮光筒
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