2017-2018学年教科版选修3-4 第四章 2 学生实验:测定玻璃的折射率 学案
2017-2018学年教科版选修3-4       第四章 2 学生实验:测定玻璃的折射率    学案第3页

A.必须选用上下表面平行的玻璃砖

B.选择的入射角应尽量小些

C.大头针应垂直地插在纸面上

D.大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些

(2)甲同学在画界面时,不小心将两界面aa′和bb′间距画得比玻璃砖宽度大些,如图4所示,则他测得的折射率________(选填"偏大""偏小"或"不变")

(3)乙同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,以O点为圆心,OA为半径画圆,交OO′延长线于C点,过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点,如图5所示,则他只需要测量________,就可求出玻璃的折射率n=________.

图4        图5

答案 (1)CD (2)偏小 (3)AB、CD的距离 

解析 (1)用插针法测定玻璃的折射率时,玻璃砖上下表面不一定要平行,故A错误;为了减小测量的相对误差,选择的入射角尽量大些,效果会更好,故B错误;为了准确确定入射光线和折射光线,大头针应垂直地插在纸面上,故C正确;大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时,引起的角度误差会减小,效果会好些,故D正确.

(2)如图,

实线是真实的光路图,虚线是玻璃砖宽度画大后的光路图,由图看出,在这种情况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.

(3)根据折射定律得,

n===,可知需要测量AB、CD的距离,折射率n=.