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1、第79课时“测定玻璃的折射率(实验提能课)理清实验要点一、实验目的1.测定玻璃的折射率。2.学会用插针法确定光路。二、实验原理如图所示,当光线40,以一家的入射a角0穿过两面平行的琼璃砻时,通过插针Bio。e法找出跟入射光线4Oi对应的出射光线焱N翼炀0.B,从而求出折射光线0.0,和折射角0,0入尺尸尸再根据n一沥传算出玻瑚的折射率。仪5三、实验器材玻璃砻、白纸、木板、大头针、图钉、量角器(或圆规)、三角板、铣笔。四、实验步骤1.如图所示,把白纸错在木板上。A】。N仪aw70外E白P4F2.在自纸上画一直线aa“作为界面,过aa上的一点0画出界面的法线NV“,并画一条线段40作为入射光线。3
2、.把长方形玻璃砖放在自纸上,并使其长边与aa重合,再用直尺画出玻璃砖的另一边55。4.在线段40上竖直地插上两枚大头针Pl、乙。5-从玻璃彷55“一侧通过珐瑶砻观察六头针P、巳的像,调整视线的方向直到P的像被P的像挡住。再在55“一侧插上两枚大头针Ps、Pa,使九能挡住P、卫的像,P能挡住乙本身及P、卫的像。6.移去玻璃破,在拔掉P!、Pz、及的同时分别记下它们的位置,过P、P,作直线0万交55“于0“.连接0.0“,00“就是玻璃砻内折射光线的方向。人4ON为入射角,/O“OV为折射角。7.改变入射角,重复实验。五、数据处理1.计算法用量角器测量入射角0和折射角0:,并查出其正弦值sin0和
3、sin6.。算出不同入射角时的命岗,并取平均值。2.作sin0,-sin6图像改变不同的入射角64,测出不同的折射角&,|吊e作sin0stn0:图像,由n一坤仁可知图像应为直线,如图所示,其斜玄为折寺辛。fSinh3“单位圆法“确定sin681、sin6:,计算折射率n以入射点0为圆心,以一定长度R为半径画圆,交入射光线04于五点,交折射光线00“于E点,过井作NV的垂线EH,过E作力限量EWV的垂线“及,如国所示,sinl一5一厅/inb五sin6一5交一05EOE,一R,则z二亘蛊枳茎二E趸。只要用刻度尺测出EH、“反“的长度就可以求出。六、误差分析1.入射光线、出射光线确定的准确性造成
4、误差,故入射侧、出射侧所插两枚大头针间距应大一些。2-入射角和折射角的测量造成误差,故入射角应适当大些,以净小测量的巾对误差。七、注意事项1.实验时,应尽可能将大头针竖直插在纸上,且习和乙之间、丁和九之间、七与0、下与0之间距离要稍大一些。2.入射角0不宣太大(接近90,也不宜太小(接近00)。太大:反射光较强,出射光较弱;太小:入射角、折射角测量的相对误差较大。3-操作时,手不能触摸玻璃砖的光洁光学面,更不能把玻璃砖界面当尺子西界线。4-.实验过程中,玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。5.玻璃砖应选用宽度较大的,宜在5cm以上,若宽度太小,则测量误差较大。抓牢常规考点考点(一)-实验原理和操作
5、方法例11树同学为了测量截面为正三角形的玻璃三棱镜的折射率,先在自纸上放好三森镜,在棱镜的左侧插上两枚大头针P和九,然后在棱镜的右侧观察到P的像和乙的像,当Pi的像恰好被九的像挡住时,捶上大头针口和Py,使形植佣P、卫的像,叉挡住P及P+、九的像,在纸上标出的大头针位景和三楂镜轮廖如图所示。(D在图上画出对应的光路。(2)为了测出三栾镜玻璃材料的折射率,若以4B8为分界面,需要测量的量是,在图上标出它们。(3)三栾镜玻璃材料折射率的计算公式是n一(4)若在测量过程中,放置三栾镜的位置发生了微小的平移(移至图中的虚线位置,底边仍重合),若仍以48作为分界面,则三棱镜材料折射率的测量值_,真实值(填“大于“小于“或“等于“)。解析D光路图如图所示。
