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1、）班姓名:实验报告：测量玻璃折射率座号:高二（【实验目的】1、明确测定玻璃砖的折射原理3、会进行实验数据的处理和误差分析【实验原理】2、知道测定玻璃砖的折射率的操作步骤如图所示，要确定通过玻璃砖的折射光线，通过插针法找出跟入 射光线AO对应的出射光线O1B，就能求出折射光线00和折射角02,sin 0 再根据折射定律就可算出玻璃的折射率口二11：。【实验器材】（或三角板或直尺）、平木板、白纸、玻璃砖1块、大头针4枚、图钉4个、量角器 铅笔【实验步骤】1、把白纸用图钉钉在木板上。2、在白纸上画一条直线ad作为玻璃砖的上界面，画一条线段A0作为入射光线，并过0点 画出界面ad的法线NN。3、把长方
2、形的玻璃砖放在白纸上，使他的一个长边ad跟严格对齐，并画出玻璃砖的另一个 长边be.。4、在A0线段上竖直插上两枚大头针PP2.5、在玻璃砖的ad 一侧再插上大头针P3,调整眼睛观察的视线，要使P3恰好能挡住P1P2在 玻璃中的虚像。6、用同样的方法在玻璃砖的be 一侧再插上大头针P4，使P4能同时挡住P3本身和P1P2的虚 像。7、记下P3、P4的位置，移去玻璃砖和大头针。过P3、P4引直线0占与be交于01点，连接 001，001就是入射光线A0在玻璃砖内的折射光线的方向。入射角01=ZAON,折射角 02=Z010N18、用量角器量出入射角01和折射角码。查出入射角和折射角的正弦值，记录
3、在表格里。9、改变入射角片，重复上述步骤。记录5组数据，求出几次实验中测得的啤 的平均值，sin 62 就是玻璃的折射率。【注意事项】1、用手拿玻璃砖时，手只能接触玻璃砖的毛面或棱，不能触摸光洁的光学面，严禁把玻璃砖 当尺子画玻璃砖的另一边 bc。2、实验过程中，玻璃砖在纸上的位置不可移动3、玻璃砖要选用宽度较大的，宜在5厘米以上，若宽度过小，则测量折射角度值的相对误差 增大；用手拿玻璃砖时，只能接触玻璃毛面或棱，严禁用玻璃砖当尺子画界面；4、入射角1应在15。75。范围内取值，若入射角a过大。则由大头针P、P2射入玻璃中的光 线量减少，即反射光增强，折射光减弱，且色散较严重，由玻璃砖对面看大
4、头针的虚像 将暗淡，模糊并且变粗，不利于瞄准插大头针P3、P4。若入射角a过小，折射角将更小， 测量误差更大，因此画入射光线AO时要使入射角a适中。5、上面所说大头针挡住大头针的像是指“沉浸”在玻璃砖里的那一截，不是看超过玻璃砖上方 的大头针针头部分，即顺P3、P4的方向看眼前的直线P3、P4和玻璃砖后的直线P、P2的 虚像是否成一直线，若看不出歪斜或侧移光路即可确定。6、大头针P2、P3的位置应靠近玻璃砖，而P1和P2、P3和P4应尽可能远些，针要垂直纸面， 这样可以使确定的光路准确，减小入射角和折射角的测量误差。【实验数据】实验数据处理的其他方法：1、在找到入射光线和折射光线以后，以入射点
5、0为圆心，以任意 长为半径画圆，分别与AO交于C点，与00（或00的延长线）交于 D点，过C、D两点分别向NNI作垂线，交NN于C、D，用直尺 量出CC和 DD的长。如图所示。CCDD由于 sin a = CC-，sin 0 = DD-而 CO=DO所以折射率“=sin a sinpCC而重复以上实验，求得各次折射率计算值，然后求其平均值即为玻璃砖折射率的测量值。2、根据折射定律可得n = a 因此有sin卩=丄sin asin 0n在多次改变入射角、测量相对应的入射角和折射角正弦值基 础上，以sina值为横坐标、以sin0值为纵坐标，建立直角坐标系。 如图所示。描数据点，过数据点连线得一条过原点的直线。求解图线斜率，设斜率为k,则k =丄n故玻璃砖折射率n = 1CODO【误差分析】1、用量角器测得有误差；2、人眼读数存在误差；3、数据处理带来误差；4、实验仪器存在一定的系统误差。
