点拨(3):如图1-3中图甲所示的OP线是一种理想状态,出现图线①则是因入射角i测量值偏大,折射角的测量值反而偏小;出现图线②则可能是因入射角的测量值偏小或折射角的测量值偏大。
从图象直观看出,光由真空(或空气)射入玻璃(或水)中,入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的,且正弦值之比是个常数,这个常数对不同介质是不同的。
点拨(4):实验对测量结果影响最大的是测量光在玻璃中折射角γ的误差,其误差主要来源是:①玻璃砖的宽度太窄。②入射角i过大或入射角i过小。③玻璃砖的两个平行的折射面未与两条平行轮廓线完全重合好。或因玻璃砖移动,或因画线太粗。④大头针离玻璃砖偏远,而大头针之间间距偏小。
实验中易混淆的是:入射角与法线的夹角(入射角)和入射线与界面的夹角。
易错的是:入射角与折射角的界面取错,因而代入公式n=sini/sinr的值算错。
易忘的是:大头针P3、P4的位置漏记。
[实验结论]
对玻璃的入射光线取不同的入射角得到的玻璃的折射率是很接近的,在误差范围内,入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。
3. 练习
(1)如图1-12所示,用插针法测定玻璃折射率的实验中,下列各说法中正确的是( )
A.大头针P1、P2及大头针P3、P4之间的距离适当大些,可以提高准确度。
B.P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些,可以提高准确度。
C.入射角i适当大些,可以提高准确度。
D.入射角太大,折射光线会在玻璃砖的内表面发生全反射,使实验无法进行。
(2)4位同学用插针法测定透明体的折射率,试图找出折射率n=2的透明体,设他们的实验方法都正确,则该选出的透明体是图1-13中的位置,(图中P1、P2、P3、P4为大头针的位置)。
1. 下列有关测定透明固体折射率的正确说法是( )
A.用插针法求折射率必须保证透明体两侧介质相同
B.在透明体的两侧插上大头针P1、P2和P3、P4是为了确定透明体中的折射光线
C.插大头针P1、P2、P3、P4是为了确定透明体入射光线
D.插大头针P1、P2、P3、P4是为了确定透明体出射光线。
(4)如图1-14所示,某实验员用插针法先后隔着极薄的玻璃纸和厚玻璃测定水的折射率n1=1.3,玻璃的折射率为n2=1.5,试分析,该实验员先后两次在空气中插的两枚大头针P3、P4和P3′、P4′的两条连线是否平行?
作业
完成实验报告册本部分内容