《高考物理总复习 实验二 测定玻璃的折射率课件 新人教版选修34》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理总复习 实验二 测定玻璃的折射率课件 新人教版选修34（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验二测定玻璃的折射率实验二测定玻璃的折射率知识要点归纳知识要点归纳实验目的实验目的掌握测定折射率的方法，会测定玻掌握测定折射率的方法，会测定玻璃的折射率璃的折射率实验原理实验原理如如图图231所所示示,当当光光线线AO以以一一定定的的入射角入射角1穿过两面平行的玻璃砖时，穿过两面平行的玻璃砖时，图图231通过插针法找出跟入射光线通过插针法找出跟入射光线AO对应对应的出射光线的出射光线OB，从而求出折射光线，从而求出折射光线OO和折射角和折射角2，实验器材实验器材白纸、图钉、大头针、直尺、铅笔、白纸、图钉、大头针、直尺、铅笔、量角器、平木板、长方形玻璃砖量角器、平木板、长方形玻璃砖实验步骤实验
2、步骤1把白纸铺在木板上把白纸铺在木板上(如图如图232)图图232过程分析导引过程分析导引2在在白白纸纸上上画画一一直直线线aa作作为为界界面面,过过aa上上的的一一点点O画画出出界界面面的的法法线线NN，并并画画一一条条线线段段AO作作为为入入射射光光线线3把长方形玻璃砖放在白纸上，把长方形玻璃砖放在白纸上，并使其长边与并使其长边与aa重合，再用直尺画重合，再用直尺画出玻璃砖的另一边出玻璃砖的另一边bb.4在在线线段段AO上上竖竖直直地地插插上上两两枚枚大大头头针针P1、P2.5从玻璃砖从玻璃砖bb一侧透过玻璃砖观察一侧透过玻璃砖观察大头针大头针P1、P2的像，调整视线的方向的像，调整视线的
3、方向直到直到P1的像被的像被P2的像挡住再在的像挡住再在bb一侧插上两枚大头针一侧插上两枚大头针P3、P4，使，使P3能能挡住挡住P1、P2的像，的像，P4能挡住能挡住P3本身本身及及P1、P2的像的像6移移去去玻玻璃璃砖砖,在在拔拔掉掉P1、P2、P3、P4的的同同时时分分别别记记下下它它们们的的位位置置,过过P3、P4作作 直直 线线 OB交交 bb于于 O.连连 接接 O O,O O就就是是玻玻璃璃砖砖内内折折射射光光线线的的方方向向AON为入射角，为入射角，OON为折射角为折射角7改变入射角，重复实验改变入射角，重复实验数据处理数据处理图图2333“单位圆法单位圆法”确定确定sin1、
4、sin2 ,计计算折射率算折射率n图图234以入射点以入射点O为圆心，以一定长度为圆心，以一定长度R为半为半径画圆，交入射光线径画圆，交入射光线OA于于E点，点，交折射光线交折射光线OO于于E点，过点，过E作作NN的的垂线垂线EH，过，过E作作NN的垂线的垂线EH.如如图图234所示，所示，sin1误差分析误差分析1入入射射光光线线、出出射射光光线线确确定定的的准准确确性性造造成成误误差差，故故入入射射侧侧、出出射射侧侧所所插插两枚大头针间距应大一些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入射角和折射角的测量造成误差,故入射角应适当大些，以减小测量的故入射角应适当大些，以减小测量的
5、相对误差相对误差注意事项注意事项1实验时，应尽可能将大头针竖直实验时，应尽可能将大头针竖直插在纸上，且插在纸上，且P1和和P2之间、之间、P3和和P4之间、之间、P2与与O、P3与与O之间距离要稍之间距离要稍大一些大一些2入入射射角角1不不宜宜太太大大(接接近近90)，也也不不宜宜太太小小(接接近近0)太太大大：反反射射光光较较强强，出出射射光光较较弱弱；太太小小：入入射射角角、折折射角测量的相对误差较大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洁光学面，更不能把玻璃砖界面当尺子画界线子画界线4实实验验过过程程中中，玻玻璃璃
6、砖砖与与白白纸纸的的相相对位置不能改变对位置不能改变5玻璃砖应选用宽度较大的，宜在玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5 cm以上，若宽度太小，则测量误以上，若宽度太小，则测量误差较大差较大实验典例探究实验典例探究题型题型1 1利用折射现象测折射率利用折射现象测折射率例例1图图235学校开展研究性学习，某研究小组的学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图个测量液体折射率的仪器，如图235所示在一圆盘上，过其圆心所示在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径作两条互相垂直的直径BC、EF，在，在半径半径OA上，垂直盘面插
7、下两枚大头上，垂直盘面插下两枚大头针针P1、P2并保持并保持P1、P2位置不变，位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，相平，EF作为界面的法线，而后作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察在图中右上方区域观察P1、P2的像，的像，并在圆周上插上大头针并在圆周上插上大头针P3，使，使P3正好正好挡住挡住P1、P2.同学们通过计算，预先同学们通过计算，预先在圆周在圆周EC部分刻好了折射率的值，部分刻好了折射率的值，这这样样只只要要根根据据P3所所插插的的位位置置，就就可可直直接读出液体折射率的
8、值，则：接读出液体折射率的值，则：(1)若若 AOF30，OP3与与OC的夹角的夹角为为30，则，则P3处所对应的折射率的值处所对应的折射率的值为为_(2)图图中中P3、P4两两位位置置_处处所所对应的折射率大对应的折射率大(3)作作AO的的延延长长线线交交圆圆周周于于K，K处处所对应的折射率值应为所对应的折射率值应为_(3)因因A、O、K在一条直线上，入射在一条直线上，入射角等于折射角，所以角等于折射角，所以K处对应的折射处对应的折射率为率为1.题型题型2 2利用全反射现象测折射率利用全反射现象测折射率例例2 (2011高考天津卷高考天津卷)图图236某同学用大头针、三角板、量角器等某同学用
9、大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率开始器材测半圆形玻璃砖的折射率开始玻璃砖的位置如图玻璃砖的位置如图236中实线所中实线所示，使大头针示，使大头针P1、P2与圆心与圆心O在同一在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边边,然后使玻璃砖绕圆心然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且的像，且P2的像挡住的像挡住P1的像如此的像如此观察观察,当玻璃砖转到图中虚线位置时当玻璃砖转到图中虚线位置时,上述现象恰好消失此时只须测量出上述现象恰好消失此时只须测量出_，即可计算出玻，即可计算出玻璃砖的折射率请用你的测量量表示璃砖的折射率请用你的测量量表示出折射率出折射率n_.知能优化演练知能优化演练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放
