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1、实验探究：测定玻璃的折射率同步练习题组一注意事项与误差分析1 .为了使测量结果更精确可以采取的办法是（ ）A.多次测量取平均值B .插针间距适当大些C .插针间距尽量小些D.入射角尽量大些解析 本实验用插针法测玻璃的折射率，插大头针时应尽量把它们插直，且保 持较大距离，以减小所画光线的误差，多次测量取平均值是减小实验偶然误差 的最常用办法，A、B对，C错；为减小实验误差，入射角适量大些，但不要太 大，D错.答案 AB2 .在利用插针法测定玻璃折射率的实验中:（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4 2 9甲所示.则他测出的折射
2、率将 _（填“偏大” “偏小”或“不变”）. （2）乙同学在画界面时，不小心将两界面 些，如图乙所示，则他测得的折射率 变”）.aa、bb间距画得比玻璃砖宽度大（填“偏大” “偏小”或“不b br bbf甲乙H4-2-9解析（1）如图所示，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.b（2）如图所示，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.答案（1）不变（2）偏小题组二实验原理、步骤与数据处理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isin
3、r图像如图4 210所示，下列判断中正确的是i与折射角r,作出sinA.他做实验时，光线是由空气射入玻璃的B.玻璃的折射率为0.67C.玻璃的折射率为1.5D.当测得入射角为60。时，则折射角为300解析由题图可知入射角大于折射角，故选项 A对；任何介质的折射率都大于sin i11,故选项B错；由折射率公式n=sin，可得n = 0.67= 1.5,故选项0（寸；由n=sin isin 60 V3sn-r得sin r= 1.5 = 3 , rw30 ,故D错.答案 AC4.测定玻璃砖折射率的实验如图 4- 2-11所示，把玻璃砖放在白纸上之前应在纸上先画好图上的三条直线，它们分别是 、 确的要
4、求插上大头针P3、P4,由P3、P4的位置决定了光线最后按正 的方位，从而确定了折射光线的方向.5.用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率,O为玻璃截面的圆心，使入射光线跟玻璃砖的平面垂直，如图所示的四个图中Pl、P2、P3和P4是四个学生实答案 a NN AO O B OO验插针的结果.在这四个图中肯定把针插错了的是 .在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是 .计算玻璃的折射率 的公式是.解析 如下图所示，将P1P2看做入射光线，P3P4看做出射光线，由题图知，入 射光线与界面垂直，进入玻璃砖后，在玻璃砖内传播方向不变，由作出的光路 图可知选项A、C错误；而选项B中光路虽然正确，但入射角
5、和折射角均为零 度，测不出折射率，只有选项 D能比较准确的测出折射率，角度如图，其折射sin r 率：n=sin i.CDsin r答案(1)A、C (2)Dn = s6 . 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（光线不能通过该表面）.现要测定此玻璃的折射率.给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚（P1、P2、P3、P4）、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4212所示.然后，在白纸上竖直插上两枚大头针 Pi、P2（位置如图）.用P 1
6、、P2的连线表示入射光线.图4 212（1）为了测量折射率，应如何正确使用大头针 P3、P4?试在图中标出P3、P4的位 置.（2）然后，移去玻璃砖与大头针.试在图中通过作图的方法标出光线从空气射到 玻璃中的入射角i与折射角r.简要写出作图步骤.（3）写i、r表示的折射率公式为n =.解析（1）在bb 一侧观察P1、P2（经bb折射，aa反射，再从bb折射出来） 的像，在适当位置插上 P3,使得P3与Pl、P2的像在一条直线上，即让 P3挡住P 1、P2的像；再插上P4,让它挡住Pl、P2的像和P3, P3、P4的位置如图所示.过Pi、P2作直线与bb交于O;过P3、P4作直线与bb交于O；利
7、用 刻度尺找到OO的中点M;过。点作bb的垂线CD,过M点作bb的垂线， 与aa交于N,连接 ON；/PiOD = i, /CON = r.sin i (3)玻璃砖的折射率n=sin7 答案见解析7 .某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时，先在白纸上作一与圆形玻璃 同半径的圆，圆心为 。，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重 合.在玻璃一侧竖直插两枚大头针 Pi和P2,在另一侧再先后插两枚大头针 P3和P 4,使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针 P4、P3和P2、Pi的像恰在一直线上.移 去圆形玻璃和大头针后，在图4213中画出：图4 213沿Pi、P2连线方向的入射光线通过圆形玻
8、璃后的传播方向;(2)光线在玻璃内的传播方向；(3)过光线的入射点作法线，标出入射角i和折射角r；(4)写出计算玻璃折射率的公式.解析(1)Pl、P2为入射光线，P3P4为通过圆形玻璃后的折射光线.。1。2为入射光线P1P2在玻璃中的折射光线.（3）如图所小.（4）n=sin答案见解析8 .如图4 214所示，等腰直角棱镜ABO的两腰长都是16 cm.为了测定它的折射 率，棱镜放在直角坐标系中，使两腰与Ox、Oy轴重合.从OB边的C点注视A点，发现A点的视位置在OA边上的D点，在C、D两点插上大头针，测出C点的 坐标位置（0, 12）, D点的坐标位置（9, 0）,试由此计算出该棱镜的折射率.jy/cmB0 D x/cm图4 214解析 从C点注视A点，发现A点的视位置在OA边上的D点，说明光线AC经OB边 发生折射，反向延长线过D点，由此可作出由A点入射到C点的光路如图所示，s124in r= 122+92 =5,123sin_r 4sin i =小22 + 162 =5, 则n= sin i = 3.4答案3