人教版高中物理选修3-4第十三章光学光学实验：测定玻璃的折射率.docx
高二物理人教版选修(3-4)-13实验：测定玻璃的折射率实验：测定玻璃的折射率测试
评测练习1．实验原理用插针法确定光路，找出与入射光线相应的出射光线，就能在玻璃砖中画出对应的折射光线，从而可以测出一组对应的入射角和折射角，根据折射定律，便可求出玻璃的折射率．2．实验器材玻璃砖、白纸、木板、大头针四枚、图钉(3～4枚)、量角器、直尺、铅笔．3．操作步骤(1)把白纸用图钉钉在木板上．(2)在白纸上画一条直线aa ′作为界面，过aa ′上一点O 作垂直于aa ′的直线NN ′作为法线，过O 点画一条入射光线AO ，使入射角θ1适当大些．如图1所示．图1(3)在AO 线上竖直地插两枚大头针P 1、P 2，在白纸上放上被测玻璃砖，使玻璃砖的一个面与aa ′重合．(4)沿玻璃砖的另一侧面画一条直线bb ′.(5)在玻璃砖的bb ′一侧白纸上竖直地立一枚大头针P 3，调整视线，同时移动大头针P 3的位置，当P 3恰好能同时挡住玻璃砖aa ′一侧所插的大头针P 1、P 2的像时，把大头针P 3插好．(6)在玻璃砖bb ′一侧再竖直地插一枚大头针P 4，使P 4能挡住P 3本身及P 1、P 2的像．(7)记下P 3、P 4的位置，移去玻璃砖，拔去大头针，过P 3、P 4连一条直线BO ′交bb ′于O ′点，连接OO ′，OO ′就是入射光线AO 在玻璃砖内的折射光线，折射角为θ2.(8)用量角器量出入射角θ1和折射角θ2的大小．(9)改变入射角θ1，重复上面的步骤再做三次，量出相应的入射角和折射角．(10)算出不同入射角时sin θ1sin θ2的值，求出几次实验中的平均值就是玻璃的折射率． 4．注意事项(1).实验时,应尽可能将大头针竖直插在纸上,且P1和P2之间、P3和P4之间、P2与O 、P3与O'之间距离要稍大一些。
(2).入射角θ1不宜太大(接近90°),也不宜太小(接近0°)。
当θ1太大时,反射光较强,出射光较弱;当θ1太小时,入射角、折射角测量的相对误差较大。
最新高中物理 第十三章 光 实验：测定玻璃的折射率课堂达标 新人教版选修3-4(考试必备)
第十三章实验：测定玻璃的折射率1．(浙江温州“共美联盟”2017～2018学年高二下学期期末)在利用“插针法”测定玻璃的折射率实验中①下列操作可以减小实验误差的是__AC___(填字母代号)A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些B．选择平行玻璃砖进行实验C．入射角适当大些D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较小的②正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，此玻璃的折射率计算式为＝__cosαcosβ__(用图中的α、β表示)解析：(1)大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的测量误差会小些。
故A正确；作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行。
故B错误；为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好。
故C正确；若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较大一些的，故D错误。
(2)由图可知，入射角为90°－α，折射角为90°－β；则由折射定律可知：n＝－α－β＝cosαcosβ2．(辽宁省铁路实验中学2017～2018学年高二下学期期中)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面ab、cd与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。
他们的其他操作均正确，且均以ab、cd为界面画光路图。
则甲同学测得的折射率与真实值相比__偏小___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，乙同学测得的折射率与真实值相比__不变___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，丙同学测得的折射率与真实值相比__变小___。
解析：①如图1。
测定折射率时，折射角增大，则折射率减小；用图②测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关；用图③测折射率时，折射角偏大，所以测得的折射率变小。
3．(四川省绵阳南山实验中学2017年高二下学期期中)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，设计了一个测量液体折射率的仪器。
高中物理第十三章实验测定玻璃的折射率课件选修34高二选修34物理课件
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(2)用α和β表示光线从玻璃射入(shè rù)空气时的入射角和折射角,用它们表示出
玻璃的折射率为
.
解析:(2)用α和β表示光线从玻璃射入空气时的入射角和折射角,则折射率 n= sin .
sin 答案:(2)n= sin
sin
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线得一条过原点的直线.
求解图线斜率,设斜率为 k,
则 k= 1 ,故玻璃砖折射率 n= 1 .
n
k
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三、误差(wùchā)分析
偶然误差 系统误差
产生原因
入射角、折射角的测量 不准确
入射光线、折射光线的 确定不准确
减小方法
入射角适当大些
插针时大头针竖直,相邻 两枚大头针间距大些
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(2)乙同学画出的ab和cd都比实际侧面向外侧平移了一些,但在画光路图时,将入射点、 出射点分别确定在ab,cd上,如图(b),实线表示实际的光路图,虚线表示乙同学画图时 光路图,入射角测量没有误差,而折射角偏大,得知测出的折射率n将偏小.
(3)丙同学所用玻璃砖的两个界面明显(míngxiǎn)不平行,在操作时和作图时均无失 误,入射角与折射角没有误差,故测 出的n值将不变.
白纸,白纸上有如图(甲)所示的实验器材,他认为缺少一种器材,请你写出所缺器材的名
称:
.老师将器材配齐后,他进行实验,图(乙)是他在操作过程中的一个状态,请
你指出(zhǐ chū)第四枚大头针应在图(乙)中的位置
(选填“A”“B”或“C”).
人教版高中物理选修3-4 测定玻璃的折射率(实验) 光的全反射 光导纤维
第十三章第二节测定玻璃的折射率（实验）光的全反射光导纤维课前自主学习（学案）一、请学生自主复习教材第十三章第一节P48、十三章第七节P68至P72。
二、结合复习的内容思考如下问题：（3-5个问题）（编写说明：问题的设计请围绕要求学生掌握的概念、规律、重点、难点展开，让学生通过自主学习掌握基本内容）1、测定玻璃的折射率实验利用的原理是光的定律。
2、光疏介质是指折射率较(大、小)的介质，光密介质是指折射率较(大、小)的介质，光从光疏介质射入光密介质时折射角入射角，光从光密介质射入光疏介质时折射角入射角。
3、发生全反射必须满足的两个条件分别是和入射角大于或等于临界角，那么计算临界角的关系式是。
4、棱镜可以改变光的传播方向。
从空气射向玻璃棱镜侧面的光线，通过棱镜后向偏折；全反射棱镜是横截面为等腰直角三角形的棱镜。
5、同一种介质对不同色光的折射率是不同的，在可见光中，紫光对介质的折射率，而红光对此种介质的折射率。
三、自主解答几道题目（3-5道）（编写说明：力图让学生提前掌握本课的一些基础达标题，当然也要有一定的思考性）1、光导纤维的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。
以下关于光导纤维的说法正确的是A 、内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射B 、内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射C 、内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生折射D 、内芯的折射率比外套相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用答案：A2、光分别由折射率为2.42的金刚石和1.33的水进入空气时的发生全反射的临界角各是多大？ 答案：42.21arcsin =α，33.11arcsin =β3、光从折射率为1.414的介质中以400的入射角射到介质与空气的界面上时，能发生全反射吗？ 答案：不能4、为了测定光在透明的有机玻璃中的传播速度，实验室中可提供的器材有：矩形有机玻璃条（长约40 cm ）、秒表、平行光光源、刻度尺、三角板、木板、白纸、大头针等．已知真空中的光速是c=3.00×810m/s.（1）请从上述器材中选出必需的器材来测量光速 ．（2）说明测量光速的方法和要测量的量，并给出计算光速的公式．答案：（1）选出的必需的器材有：矩形有机玻璃条、刻度尺、三角板、木板、白板、白纸和大头针．（2）用插针法测得光通过有机玻璃条的光路，如下图所示，在空气和有机玻璃的界面上，AO 是入射光线，OB 是折射光线，作出法线ON ，取O A O B ''=，作A E '垂直于ON, B F '垂直于ON ，测出A E '和B F '。
最新人教版高中物理选修3-4第十三章《实验专题：测定玻璃的折射率》互动课堂
互动课堂疏导引导1.测定玻璃折射率的实验原理和步骤（1）实验原理：如图13-1-13所示，用插针法确定光路，找出与入射光线相应的折射光线；用量角器测出入射角i 和折射角r ；根据折射定律计算出玻璃的折射率ri n sin sin .图13-1-13（2）实验器材：玻璃砖，木板，大头针，图钉，量角器，三角板，铅笔.（3）实验步骤：①用图钉把白纸固定在木板上.②在白纸上画一直线aa′作为界面,过aa′上的一点O 画出界面的法线NN′，并画一条线段AO 作为入射光线.③把长方形玻璃放在白纸上，并使其长边与aa′重合再画出玻璃的另一边bb′.④在线段AO 上竖直地插上两枚大头针P 1、P 2.⑤从玻璃砖bb′一侧透过玻璃砖观察大头针P 1、P 2的像，调整视线的方向直到P 1的像被P 2的像挡住；再在bb′一侧插上两枚大头针P 3、P 4，使P 3能挡住P 1、P 2的像，P 4能挡住P 1、P 2的像及P 3本身.⑥移去玻璃砖，在拔掉P 1、P 2、P 3、P 4的同时分别记下它们的位置.过P 3、P 4作直线O′B 交bb′于O′，连接O 、O′，OO′就是玻璃砖内折射光线的方向.∠AON 为入射角，∠O′ON′为折射角.⑦用量角器量出入射角和折射角的度数，查出它们的正弦值，并把这些数据填入记录表格里. ⑧用上述方法分别求出入射角是15°、30°、45°、60°和75°时的折射角，查入射角和折射角的正弦值，记入表格里. ⑨算出不同入射角时，ri sin sin 的值，比较一下，看它们是否接近一个常数，求出几次实验中ri sin sin 的平均值，这就是这块玻璃的折射率. 2.测定玻璃折射率应注意的问题测定玻璃的折射率是本节实验的主要内容，在实验时注意：（1）尽可能将大头针竖直插在纸上，间距稍大些；（2）入射角θ1应适当大一些，以减小测量角度的误差，但入射角不宜太大，也不宜太小，在15°—75°之间为宜；（3）手不能触摸玻璃砖的光洁面，更不能把玻璃界面当尺子画界线；（4）在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置一经确定，就不能改变.如果稍微上下平移玻璃砖对测量结果没有影响，但若玻璃砖稍微倾斜移动，测得的折射率必定发生偏差；（5）玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5 cm 以上，若宽度太小，则测量误差较大；3.测定玻璃折射率数据处理技巧此实验是通过测量入射角和折射角，然后查数学用表，找出入射角和折射角的正弦值，再代入21sin sin θθ=n 中求玻璃的折射率.除运用此方法之外，还有以下处理数据的方法： 处理方法1：在找到入射光线和折射光线以后，以入射点O 为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO 交于C 点，与OO′（或OO′的延长线）交于D 点，过C 、D 两点分别向NN′作垂线，交NN′于C′、D′，用直尺量出CC′和DD′的长，如图13-1-14所示.图13-1-14由于sinθ1=COC C ' si nθ2=DOD D ' 而CO=DO ，所以折射率：.sin sin 211DD C C n ''==θθ 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. 处理方法2：图象法.根据折射定律可得21sin sin θθ=n ,因此有sinθ2=1sin 1θn .在多次改变入射角测量相对应的入射角和折射角，并计算它们的正弦值的基础上，以sinθ1值为横坐标，以sinθ2值为纵坐标，建立直角坐标系，如图13-1-15所示.描数据点，过数据点连线得一条过原点的直线.图13-1-15求解图线斜率，设斜率为k ，则n k 1=,故玻璃折射率kn 1=. 活学巧用1.用三棱镜做“测定玻璃的折射率”的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针P 1和P 2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P 1的像被P 2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P 3、P 4，使P 3挡住P 1、P 2的像，P 4挡住P 3和P 1、P 2的像，在纸上标出大头针位置和三棱镜的轮廓如图13-1-16所示.图13-1-16（1）在本题的图上画出所需的光路.（2）为了测出三棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是__________、_________，在图上标出它们.（3）计算折射率的公式是n=__________.思路解析：（1）连接P 1、P 2并延长，交AB 侧面于O 1，连接P 3、P 4并延长，交AC 侧面于O 2，连接O 1O 2，就得到光在玻璃中的折射光线，如图13-1-17所示.图13-1-17（2）据折射定律21sin sin θθ=n ，故应测量入射角θ1和折射角θ2.因用量角器量角误差较大，可转化为量长度，在入射光线和折射光线O 1O 2的延长线上取两点D 和E ，使O 1D=O 1E 、过D 和E 分别作出法线MN 的垂线DF 和EG ，如图13-1-17所示.sinθ1=D O DF 1,sinθ2=E O EG 1,其中O 1D=O 1E,故EGDF n ==21sin sin θθ,所以需要测量DF 和EG 的长. （3）据上一步可知21sin sin θθ=n 或EG DF . 本题是插针法测平行玻璃砖折射率的变形题，只要利用插针法确定出三棱镜的入射点O 1和出射点O 2，就可以确定光线在玻璃中的折射光路，这正是插针法测折射率的技巧所在.求入射角的正弦和折射角的正弦之比可通过正弦函数的定义，用长度之比代替，这也是处理数据的常用方法.答案：（1）如图13-1-17（2）θ1 θ2（或DF EG ）（3）21sin sin θθ或EG DF 2.在测定玻璃的折射率的实验中，对一块两面平行的玻璃砖，用插针法找出与入射光线对应的出射光线，现有甲、乙、丙、丁四位同学分别作出如图13-1-18所示的四组插针结果.图13-1-18（1）从图上看，肯定把大头针插错了的同学是___________.（2）从图上看，测量结果准确度最高的同学是___________.思路解析：由上图可知，乙图中出射光线向左上侧偏移不符合实际，肯定插错了，甲、丙和丁相比较，前者入射角及两插针间距比图丁小些，故丁同学测量得最准确.答案：（1）乙 （2）丁3.某同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以O 点为圆心，10.00 cm 为半径画圆，分别交线段OA 于A 点，交OO′连线的延长线于C 点，过A 点作法线NN′的垂线AB 交NN′于B 点,过C 点作法线NN′的垂线CD 交NN′于D 点，如图13-1-19所示.用刻度尺量得OB=8.00 cm ，CD=4.00 cm ，由此可得出玻璃的折射率n=___________.图13-1-19思路解析：由折射定律得OCCD OA ABCODAOB n =∠∠=sin sin 因为OA=OC 所以.5.100.400.800.102222=-=-==CD OB OA CD AB n 答案：1.5。
人教版高中物理选修3-4课件《14.2实验：测定玻璃的折射率》
红光的折射率最小，速度最大，红光的频率最小 紫光的折射率最大，速度最小，紫光的频率最大
通常的折射率是指介质对白光的折射率，介质 对各种色光的折射率差异很小
1.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一 点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法 正确的是[]
A.单色光1的频率小于对单色光2的频率
白纸上画出一条直线aa′作为界面，过aa′上的一点
O画出界面的法线MN，并画一条线段AO作为入射
光线．
2）把平行玻璃砖平放在白纸上，使它的长边跟
aa′对齐，画出玻璃砖的另一条长边bb′.
A
M
a
O
a’
b
b’
N
3）在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2， 透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线的 方向，直到P1的像被P2挡住．再在观察的这一侧 依次插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像， P4挡住P1、P2的像及P3，记下P3、P4的位置．
A P1 M
P2
a
O
a’
b
N
O’
P3
b’ P4
5、数据处理 1）公式法：计算每次测量的n，求n的平均值。 2）图像法： 做出折射角sinθ2随入射角sinθ1变化的图像，求 出斜率。
sinθ2
r3
r2 r1
k = sin θ2 = 1 sin θ1 n
i1 i2 i3
sinθ，不用测量角度。
6、注意
1）玻璃砖应选用厚度、宽度较大的．
2）大头针要插得竖直，且间隔要大些．
3）入射角不宜过大或过小，一般在15°～75°之间．
4）玻璃砖的折射面要画准，不能用玻璃砖界面代替直 尺画界线．
高中物理第十三章光实验：测定玻璃的折射率课件新人教版选修3_4
图14
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4.(其他形状玻璃砖测折射率)在做“插针法测定玻璃砖的折射率”的实验中，对 于如图所示的梯形玻璃砖(两个光学面不平行)，实验结果可能是下列图中的 __B__.(请选择一个正确答案)
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课时对点练
1.在“用插针法测玻璃砖折射率”的实验中，实验方法和步骤完全正确，但测 后发现玻璃砖的两个光学面不平行，则 A.入射光线与出射光线一定不平行，测量值偏大 B.入射光线与出射光线一定不平行，测量值偏小
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(2)对画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n＝_1_._5_3_(说__明__：___ _±__0_.0_3_范__围__内__均__可__)_(保留3位有效数字).
解析 设方格纸上正方形的边长为 1，光线的入射角为 θ1，折射角为 θ2，则 sin θ1
＝ 5.3 ≈0.798，sin θ2＝ 2.2 ≈0.521，所以该玻璃砖的折射率 n＝
二、实验器材
玻璃砖、白纸、木板、大头针四枚、图钉(3～4枚)、量角器、直尺、铅笔.
三、操作步骤
1.把白纸用图钉钉在木板上. 2.用直尺画一条平行于玻璃砖一个面的一条线aa′作为界面，过aa′上一点O 作垂直于aa′的直线NN′作为法线，过O点画一条入射光线AO，使入射角θ1 适当大些，如图1所示.
√A.为了减小作图误差，P3和P4的距离应适当大一些 √B.为减小测量误差，P1、P2连线与玻璃砖界面法线的夹角应适当
大一些
C.若P1、P2的距离较大时，通过玻璃砖会看不到P1、P2的像
第十三章 光
实验：测定玻璃的折射率
知识内容 选考要求
课时要求
1.知道测定玻璃的折射率的实验原理、方法、步骤，
会画光路图，能计算折射率以及折射率的平均值，
高二物理人教版选修(3-4)-13实验：测定玻璃的折射率实验：测定玻璃的折射率
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六、数据处理
1.计算法
用量角器测量入射角θ1和折射角θ2,并查出其正弦值sin θ1和sin θ2。
算出不同入射角时的 sin������1
sin������2
,并取平均值。
2.作sin θ1-sin θ2图象
改变不同的入射角θ1,测出不同的折射角θ2,作sin θ1-sin θ2图象,由
4.在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2。 5.从玻璃砖bb'一侧透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线 的方向直到P1的像被P2的像挡住。再在bb'一侧插上两枚大头针P3、 P4,使P3能挡住P1、P2的像,P4能挡住P3本身及P1、P2的像。 6.移去玻璃砖,在拔掉P1、P2、P3、P4的同时分别记下它们的位 置,过P3、P4作直线O'B交bb'于O'。连接O、O',OO'就是玻璃砖内折 射光线的方向。∠AON为入射角,∠O'ON'为折射角。 7.改变入射角,重复实验。
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五、注意事项 1.实验时,应尽可能将大头针竖直插在纸上,且P1和P2之间、P3和 P4之间、P2与O、P3与O'之间距离要稍大一些。 2.入射角θ1不宜太大(接近90°),也不宜太小(接近0°)。当θ1太大时 ,反射光较强,出射光较弱;当θ1太小时,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 当作尺子画界线。 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5 cm以上,若宽度太小,则测量误 差较大。
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典例 在测定玻璃折射率的实验中:
(1)某同学实验插针的步骤如下
人教版物理选修3-4学案 实验：测定玻璃的折射率
测定玻璃的折射率 导学案编写人：邱佳佳 审核：高二物理组寄语：我们一定不会做说话的巨人，行动的矮子！一、实验目的：测定玻璃的折射率二、实验原理如下图所示，当光线AO 以一定入射角穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟入射光线AO 对应的出射光线的O'B ，从而求出折射光线OO'和折射角r ，再根据n=sini/sinr 算出玻璃的折射率。
三、实验器材一块两面平行的玻璃砖，白纸，木板，大头针（4枚），量角器（或圆规、三角板），刻度尺四、实验步骤⒈ 把白纸铺在木板上。
⒉．在白纸上画一直线aa'作为界面，过aa'上的一点O 画出界面的法线NN'，并画一条线段AO 作为入射光线。
⒊ 把长方形玻璃砖放在白纸上，并使其长边与aa'重合，再用直尺画出玻璃的另一边bb'。
⒋ 在线段AO 上竖直地插上两枚大头针P 1、P 2。
⒌ 从玻璃砖bb'一侧透过玻璃砖观察大头针P 1、P 2的像，调整视线方向直到P 1的像被P 2的像挡住。
再在bb'一侧插上大头针P 3、P 4，使P 3能挡住P 1、P 2的像，P 4能挡住P 1、P 2的像及P 3本身。
a' b'⒍移去玻璃砖，在拔掉P1、P2、P3、P4的同时分别记下它们的位置，过P3、P4作直线O'B交bb'于O'。
连接O、O'，OO'就是玻璃砖内折射光线的方向。
∠AON为入射角，∠O'ON'为折射角。
⒎用量角器量出入射角和折射角的度数。
查出它们的正弦值，并把这些数据填入记录表格里。
⒏用上述方法分别求出入射角是30°、45°、60°时的折射角，查出入射角和折射角的正弦值，记录在表格里。
⒐算出不同入射角时sini/sinr的值，比较一下，看它们是否接近一个常数。
求出几次实验测得的sini/sinr的平均值，这就是这块玻璃的折射率。
高中物理选修3---4第十三章实验《测定玻璃的折射率》新课教学课件
r
二、实验方案：
1.全反射法：
②如图所示，使光线沿半圆形玻 璃砖AQ入射，沿OB射出，保持 光线AQ方向不变，将玻璃砖以 圆心O为轴心转动，到恰好完全 看不到出射光线，用量角器测出 玻璃砖转过的角度θ，则： θ=C
n 1 sin
二、实验方案：
2.插针法：
※在玻璃砖的一侧竖直插入两枚大头针P1，P2（连线 为入射光线），在玻璃砖另一侧观察，调整视线使P2 的像挡住P1的像。再在观察的一侧依次竖直插入两枚 大头针P3，P4 （连线为最终出射光线），使P3挡住P1， P2的像，P4挡住P3和P1，P2的像。作出界面与折射光 路图，用量角器测出入射角θ1和折射角θ2。则：
选修3—4 第十三章 光
实验 测定玻璃的折射率
复习回忆
※折射率：
1.定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦 与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折 射率，用符号n表示。
2.定义式： n sin 空 sin 介
3.某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度C与光在介
※测量值不变
二、实验方案：
2.插针法：
③长方形玻璃砖 ※两界面位置对测量值的影响分析： B.两界面作图间距比实际间距大，：
※测量值偏小
二、实验方案：
2.插针法：
③长方形玻璃砖 ※两界面位置对测量值的影响分析： B.两界面作图间距比实际间距小 1 sin 2
二、实验方案：
2.插针法：
①三角形玻璃砖
作出折射光路图
二、实验方案：
2.插针法：
②圆形玻璃砖
作出折射光路图
二、实验方案：
2.插针法：
③长方形玻璃砖
P1 P2
2019高中物理 第十三章 光 实验：测定玻璃的折射率课堂达标 新人教版选修3-4
第十三章实验：测定玻璃的折射率1．(浙江温州“共美联盟”2017～2018学年高二下学期期末)在利用“插针法”测定玻璃的折射率实验中①下列操作可以减小实验误差的是__AC___(填字母代号)A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些B．选择平行玻璃砖进行实验C．入射角适当大些D．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较小的②正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，此玻璃的折射率计算式为＝__cosαcosβ__(用图中的α、β表示)解析：(1)大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的测量误差会小些。
故A正确；作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行。
故B错误；为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好。
故C正确；若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较大一些的，故D错误。
(2)由图可知，入射角为90°－α，折射角为90°－β；则由折射定律可知：n＝－α－β＝cosαcosβ2．(辽宁省铁路实验中学2017～2018学年高二下学期期中)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面ab、cd与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。
他们的其他操作均正确，且均以ab、cd为界面画光路图。
则甲同学测得的折射率与真实值相比__偏小___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，乙同学测得的折射率与真实值相比__不变___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，丙同学测得的折射率与真实值相比__变小___。
解析：①如图1。
测定折射率时，折射角增大，则折射率减小；用图②测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关；用图③测折射率时，折射角偏大，所以测得的折射率变小。
3．(四川省绵阳南山实验中学2017年高二下学期期中)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，设计了一个测量液体折射率的仪器。
人教版高中物理选修34第十三章光学光学实验测定玻璃折射率
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作班级 ___________姓名 ____________学号 ____________【实验准备】1.实验原理：以下列图，abcd 为两面平行的玻璃砖，光辉的入射角为1 ,折射角为2 ,依照n s i n1，能够计算出玻璃的折射率n。
s i n 22.实验中，我们用什么方法确定入射光辉和折射光辉？【实验步骤】1.用图钉把白纸固定在木板上.2.在白纸上画一条直线aa′为界面作 ,并取 aa′的一点上O 为入射点，作过O 的法线NN′。
3.画出线段AO 作为入射光辉，并在AO 上插上 P1、 P2 两根大头针。
4.在白纸上放上玻璃砖，使其中一个长边与直线aa′齐，并画出另一条对齐线对bb′。
（思虑如何画bb′）5.经过玻璃砖观察并调整视线方向，使P1 的像被 P2 的像挡住，尔后在观察一侧插上大头针P3，使P3 挡住 P1、 P2 的像，再插上P4，使 P4 挡住 P3 和 P1、 P2 的像 .6.移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P3、P4 的针孔地址确定出射光辉O′B及出射点 O′，连接 O、O′得线段 OO′.7.用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sin θ1 和 sin θ2.8.改变入射角，重复实验，算出不同样入射角时的【注意事项】sinnsin1，并取平均值。
21.用手拿玻璃砖时，手只能接触玻璃砖的毛面或棱，不能够触摸光洁的光学面，严禁把玻璃砖当尺子画玻璃砖的另一边 bb′.2.实验过程中，玻璃砖在纸上的地址不能搬动.3.大头针应竖直地插在白纸上，且玻璃砖每两枚大头针 P1 与 P2 间、 P2 与 O 间、 P3 与 P4 间、 P3与 O ′间的距离应大一点，以减小确定光路方向时造成的误差 .4.实验时入射角不宜过小，否则会使测量误差过大，也不宜过大，否则在 bb ′一侧将看不到 P1、P2的像5.由于要多次改变入射角重复实验，所以入射光辉与出射光辉要一一编号，省得凌乱 .6.玻璃砖应采纳宽度较大的，宜在 5 cm 以上，若宽度太小，则测量误差较大. 【实验数据】次数入射角折射角sin 1sin 2sin1 ,）2 ） ,n（ （sin123【牢固训练】1.在做 “测定玻璃折射率 ”的实验时（图中虚线表示玻璃砖） （1）某同学在纸上正确画出玻璃的两个界面 ab 和 cd 时不慎碰了玻璃砖，图所示，以后的操作都正确 .在画光路图时，将入射点和出射点分别确定在射率 n 将如何变化？1 n2使它向上平移了一些， 如 ab 、cd 上，则测出的折（2）某同学为了防备笔尖接触玻璃面， 画出的 ab 和 cd 都比本质侧面向外侧平移了一些， 以下列图，以后的操作都正确 .但在画光路图时，将入射点、出射点分别确定在ab 、 cd 上，则测出的折射率n将如何变化？（ 3）某同学在画界面时，不小心将两个界面 ab 、 cd 间距画得比玻璃砖宽度大些，以下列图，则测出的折射率 n 将如何变化？2.在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖地址的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖 .他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图.则甲同学测得的折射率与真实值对照______________（填“偏大”“偏小”或“不变”） .乙同学测得的折射率与真实值对照______________（填“偏大”“偏小”或“不变”） .丙同学测得的折射率与真实值对照________________________________ _____.（） 3.如图用插针法测定玻璃折射率的实验中，以下说法正确的是：（1） P1、 P2及 P3、P4之间的距离合适大些，能够提高正确度.（2） P1、 P2及 P3、P4之间的距离获取小些，能够提高正确度.（3）入射角θ 合适大些，能够提高正确度.1（4） P1、 P2的间距，入射角的大小均与实验的正确度没关.A.（ 1）（3）B.（2）（ 4）C.（ 3）（4）D. （ 1）（4）（）4.某同学做“测定玻璃的折射率”的实验时，用他组入射角θ 与折射角θ 作出sinθ－sinθ 图象以下列图．以下判1212的是：A．他做实验时，研究的是光辉从空气射入玻璃的折射现象B．玻璃的折射率为C．玻璃的折射率为测得的多断中正确5.以下列图，某同学由于没有量角器，他在完成了光路图今后，他以O点为圆心、 10.00 cm 为半径画圆，分别交射线OA 于 A 点，交 OO ′连线的延长线于 C 点，过 A 点作法线 NN′的垂线 AB 交 NN′于 B 点，过 C 点作法线 NN′的垂线 CD 交 NN′于 D 点，用刻度尺量得OB＝8.00 cm ，CD ＝ 4.00 cm，由此可得出玻璃的折射率 n＝________.6.以下列图，一半圆形玻璃砖外面插上P1、 P2、 P3、P4四枚大头针时，P3、P4恰可挡住P1、 P2所成的像，则该玻璃砖的折射率n=______________ 。
高中物理选修3-4第十三章第54讲 实验、探究：测定玻璃的折射率
第54讲实验、探究：测定玻璃的折射率考情剖析(注：①考纲要求及变化中Ⅰ代表了解和认识，Ⅱ代表理解和应用；②命题难度中的A 代表容易，B代表中等，C代表难)知识 整合实验流程图基础自测实验目的1．理解用插针法测定玻璃折射率的原理； 2．学会测定玻璃的折射率的实验方法． 实验器材玻璃砖、白纸、木板、大头针(四枚)、图钉(四枚)、量角器、三角板(或直尺)、铅笔． 实验原理用插针法确定光路，找出跟________线相对应的________线；用量角器测出入射角i 和折射角r ；根据折射定律计算出玻璃的折射率n ＝sin isin r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aa ′作为界面，画一条线段AO 作为__________光线，并过O 点画出界面aa ′的法线NN ′，如图所示；3．把长方形的玻璃砖放在白纸上，使它的一个边跟aa ′对齐，并画出玻璃砖的另一个边bb ′；4．在AO 线段上竖直地插上两枚大头针P 1和P 2；5．在玻璃砖的bb′一侧竖直地插上大头针P3，用眼睛观察，调整视线，要使P3能同时挡住________和________的像；6．同样地在玻璃砖的bb′一侧再竖直地插上大头针P4，使P4能挡住P3__________和P1和P2的像；7．记下P3和P4的位置，移去玻璃砖和大头针，过P3和P4作直线O′B与bb′交于O′，连接OO′，OO′就是玻璃砖内的________光线，入射角i＝∠NOA，折射角r＝∠O′ON′；8．用量角器量出入射角和折射角的度数；9．从三角函数表中查出入射角和折射角的正弦值，记入自己设计的表格里；10．用上面的方法分别求出入射角是30°、45°、60°时的折射角，查出入射角i＝∠NOA 和折射角r＝∠O′ON′的正弦值；11．算出不同入射角时sin isin r的值比较一下，看它们是否接近一个常数，求出几次实验中所测sin isin r的平均值，这就是玻璃砖的折射率．重点阐述重点知识概述数据处理数据处理的另一种方法：如图所示，以O1为圆心以任意长为半径(半径要尽可能长些约10cm)画圆交入射光线AO1于M点、交折射光线O1O于P点，过M、P作NN′的垂线MK、PQ，则n＝__________，据此可知，用刻度尺测出MK、QP的长度，即可求出折射率n.误差分析误差的主要来源：1．确定入射光线、出射光线时的误差．故入射侧、出射侧所插两枚大头针间距离宜________点；2．测量入射角与折射角时的误差．故入射角不宜过______，但入射角也不宜过大，过大则反射光较强，出射光较弱．注意事项1．玻璃砖要厚，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；2．入射角应在30°到60°之间；3．大头针要竖直插在白纸上，且玻璃砖每一侧两枚大头针P1与P2间、P3与P4间的距离应尽量__________一些，以减小确定光路方向时造成的误差；4．玻璃砖的折射面要画准；5．由于要多次改变入射角重复实验，所以入射光线与出射光线要一一对应编号以免混乱．难点释疑1．用刻度尺或量角器测量长度或角度计算折射率n.2．误差分析时注意主要误差来源，针对实际问题进行分析．3．注意事项注意文字表述，一定要准确精炼．【典型例题】“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D.在插入第四个大头针D时，要使它________．题图是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a′是描在纸上的玻璃砖的两个边．根据该图可算得玻璃的折射率n＝________.(计算结果保留两位有效数字)温馨提示记录空间【变式训练1】某同学用插针法测量平行玻璃砖的折射率n，作出光路如图所示，过C 点作法线交玻璃砖于A点和C点，过O点延长入射光线交AC于B点．(1)设OA的长度为l1，OB的长度为l2，OC的长度为l3，AB的长度为l4，AC的长度为l5，为方便地测量出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量的至少有__________(选填l1、l2、l3、l4、l5)，则计算玻璃砖折射率的表达式为n＝__________.(2)为减少测量时带来的实验误差，入射角应适当________________________(选填“大”或“小”)一些．【变式训练2】在做“测定玻璃的折射率”的实验时(1)某同学在纸上正确画出玻璃的两个界面ab和cd时不慎碰了玻璃砖，使它向上平移了一些，如图所示，其后的操作都正确．在画光路图时，将入射点和出射点分别确定在ab、cd上，则测出的折射率n将如何变化；(2)某同学为了避免笔尖接触玻璃面，画出的ab和cd都比实际侧面向外侧平移了一些，如图甲所示，其后的操作都正确．但在画光路图时，将入射点、出射点分别确定在ab、cd 上，则测出的折射率n将如何变化；甲乙(3)某同学在画界面时，不小心将两个界面ab、cd间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，则测出的折射率n将如何变化．随堂演练1．如图用插针法测定玻璃折射率的实验中，以下各说法中正确的是()第1题图A．P1、P2及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θ1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．某同学做“测定玻璃的折射率”实验时，由于没有量角器，在完成光路图后，以O 为圆心画圆，分别交入射光线于A点，交OO′连线延长线于C点．分别过A点、C点作法线NN′的垂线AB、CD交NN′于B点、D点，用刻度尺量得AB＝6 cm，CD＝4 cm，玻璃的折射率为________．第2题图3．在做“测定玻璃砖折射率”的实验时，乙同学为了避免笔尖接触玻璃面，画出的a′b′和c′d′都比实际侧面向外侧平移了一些，如图所示，以后的操作都正确，画光路图时，将入射点和折射点确定在a′b′和c′d′上，则测出的折射率将________________________．第3题图4．在测定玻璃的折射率实验中，操作步骤如下：(1)先在白纸上画出一条直线aa′代表两种介质的界面，过aa′上的O点画出界面的法线NN′，并画一条线段AO作为入射光线．(2)把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐．(3)在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像．调整视线方向，直到P1的像被P2挡住，再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2，P4挡住P1、P2、P3，记下P3、P4的位置．(4)移去大头针和玻璃砖，连接P1、P2作为入射光线，连接P3、P4作为折射光线，测量出入射角i与折射角r，填入表格中．上述操作步骤中存在严重的缺漏，应做的补充是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.5．一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的(光线不能通过此表面)．现要测定此玻璃的折射率．给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚(P1、P2、P3、P4)、带有刻度的直角三角板、量角器．实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的表面与纸面垂直．在纸上画出直线aa′和bb′，aa′表示镀银的玻璃表面，bb′表示另一表面，然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2，如图所示，用P1、P2的连线表示入射光线．第5题图(1)为了测量折射率，应如何正确用大头针P3、P4，试在题图中标出P3、P4的位置；(2)然后，移去玻璃砖与大头针．试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2.简要写出作图步骤．(3)写出用θ1、θ2表示的折射率公式为n＝________________________________________________________________________.第54讲 实验、探究：测定玻璃的折射率知识整合 基础自测实验原理： 入射 折射实验步骤： 2.入射 5.P 1 P 2 6.本身 7.折射 数据处理：MKPQ误差分析： 1.大 2.小 注意事项： 3.大 重点阐述【典型例题】 “测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A 、B ，在另一侧再竖直插两个大头针C 、D.在插入第四个大头针D 时，要使它________．题图是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a 、a′是描在纸上的玻璃砖的两个边．根据该图可算得玻璃的折射率n ＝________.(计算结果保留两位有效数字)【答案】 挡住C 及A 、B 的像 1.8(1.6－1.9) 【解析】 在插入第三个大头针C 时，要使它挡住A 、B 的像；在插入第四个大头针D 时，要使它挡住C 及A 、B 的像，玻璃折射率n ＝sinisinr≈0.850.47≈1.8.变式训练1 (1)l 2、l 3l 3l 2(2)大 【解析】 (1)如图所示，根据折射定律和几何关系可得n ＝sini sinr ＝l 1/l 2l 1/l 3＝l 3l 2；(2)入射角适当大些可减小测量误差．变式训练2 (1)不变 (2)偏小 (3)偏小 【解析】 (1)作出光路图，如图，可以看出光线入射角相同，折射角不变，此时玻璃砖的平移对测量结果没有影响，故测得的折射率n 不变．(2)作出光路图，如图甲，可以看出，使入射点向左移，出射点向右移，所画出的折射角r′比实际折射角r 偏大，根据n ＝sinisinr知，测得的折射率偏小．甲 乙(3)如图乙所示，可看出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．随堂演练1.AC 【解析】 P 1、P 2、P 3、P 4之间的距离适当大些，可减少测量误差，提高精确度，A 正确．入射角θ1适当大些，也可减小误差，提高精确度，C 正确．当玻璃砖前后两表面平行时，P 1P 2与P 3P 4也平行，光线不可能发生全反射，D 错．2.1.5 【解析】 O 所在玻璃面为界面，设入射角为θ1，折射角为θ2.由几何关系得：sin θ1＝AB OA ，sin θ2＝CD OC 其中OA ＝OC ，由以上关系得n ＝ABCD ，代入数据得：n ＝1.5.3.偏小 【解析】 根据题中的情况，做出相应光路图，如图所示，从图中可看出在该同学的操作下，使入射点O 1向左平移，折射点O 2将向右移，所画出的折射角r 比实际折第3题图射角r 偏大，而入射角又不变，由n ＝sinisinr知，测得的折射角将偏小．4.见解析 【解析】 步骤(2)中应在白纸上画出玻璃砖的另一边bb′；步骤(4)中应通过P 3、P 4的连线与bb′的交点，作出玻璃砖中的折射光线．第5题图5．(1)如图所示 (2)见解析 (3)sin θ1sin θ2【解析】 (1)在bb′一侧观察P 1、 P 2(由P 1、P 2发出的光经bb′折射，再经aa′反射，最后经bb′折射后射出)的像，在适当的位置插上P 3，使得P 3挡住P 1、 P 2的像(在一条直线上)；再插上P 4，让它挡住P 2(或 P 1)的像和P 3.如图所示． (2)①过P 1、 P 2作直线与bb′交于O ； ②过P 3、 P 4作直线与bb′交于O′； ③利用刻度尺找到OO′的中点M ； ④过O 点作bb′的垂线CD ，过M 点作bb′的垂线与aa′相交于N 点，如图所示，连结ON ； ⑤∠P 1OD ＝θ1，∠CON ＝θ2. (3)n ＝sin θ1sin θ2。
2020高中物理 第十三章 光 实验：测定玻璃的折射率课堂达标 新人教版选修3-4
第十三章 实验：测定玻璃的折射率1．(浙江温州“共美联盟”2017～2018学年高二下学期期末)在利用“插针法”测定玻璃的折射率实验中①下列操作可以减小实验误差的是__AC___(填字母代号)A ．P 1、P 2及P 3、P 4之间的距离适当大些B ．选择平行玻璃砖进行实验C ．入射角适当大些D ．若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较小的②正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示，此玻璃的折射率计算式为＝__cos αcos β__(用图中的α、β表示)解析：(1)大头针P 1和P 2及P 3和P 4之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的测量误差会小些。
故A 正确；作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行。
故B 错误；为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好。
故C 正确；若有几块厚度不同的玻璃砖，应选用厚度较大一些的，故D 错误。
(2)由图可知，入射角为90°－α，折射角为90°－β；则由折射定律可知：n ＝－α－β＝cos αcos β2．(辽宁省铁路实验中学2017～2018学年高二下学期期中)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面ab 、cd 与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。
他们的其他操作均正确，且均以ab 、cd 为界面画光路图。
则甲同学测得的折射率与真实值相比__偏小___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，乙同学测得的折射率与真实值相比__不变___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，丙同学测得的折射率与真实值相比__变小___。
解析：①如图1。
测定折射率时，折射角增大，则折射率减小；用图②测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关；用图③测折射率时，折射角偏大，所以测得的折射率变小。
3．(四川省绵阳南山实验中学2017年高二下学期期中)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，设计了一个测量液体折射率的仪器。
高级中学高中物理选修3-4：13.1测定玻璃的折射率 课件
（1）某学生在用上述方法测量玻璃的 折射率时，在他画出的直线OA上竖直地 插上了P1、P2两枚大头针， 但在y＜0的区域内，不管 眼睛放在何处，都无法透 过玻璃砖看到P1、P2的像， 他应采取的措施是。
另画一条更接近y轴正方向的直线OA,把大头 针P 1 、P 2 竖直地插在所画的直线上，直到 在y＜0区域内透过玻璃砖能看到P 1 、P 2 的像
某同学由于没有量角器，他在完成了光 路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为 半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、 O'连线延长线于C点。 过A点作法线NN'的垂 线AB交NN'于B点， 过C点作法线NN'的垂线 CD交于NN'于D点，如图 所示，用刻度尺量得OB=8.00cm， CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率 n=________。
如图，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平 桌面上，M是放在白纸上的半圆形玻璃砖， 其底面的圆心在坐标原点，直边与x轴重合。 OA是画在纸上的直线，P1、P2为竖直地插在 直线OA上的两枚大头针，P3是竖 直地插在纸上的第三枚大头针， α 是直线OA与y轴正方向的夹角， β 是直线OP3与y轴负方向的夹角。 只要直线OA画得合适，且P3的位 置取得正确，测出角α 和β ，便 可求得玻璃的折射率。
（3）丙同学在操作和作图时均无失误 ，但所用玻璃砖的两个界面明显不平行 ，这时测出的n值将______________。
某同学在做完插针法测玻璃砖折射率的 实验后有几点体会，其中不正确的是 （ c ） A.当入射角相同时，玻璃砖越厚，入射 光线侧移量越大 B.入射角的值应取稍大些，这样可减少 实验误差 C.玻璃砖的两个面aa'和bb'不平行时， 无法测出玻璃的折射率 D.若玻璃砖的两个面平行，但入射角为 零，无法测出玻璃的折射率
人教版高中物理课件-测定玻璃的折射率
實驗：測定玻璃的折射率
高中物理选修3-4课件
實 驗 ： 測 定 玻 璃 的 折 射 率
課標定位 課前自主學案 核心要點突破 課堂互動講練 知能優化訓練
高中物理选修3-4课件
課標定位 學習目標：1.掌握測定玻璃折射率的原理． 2．學會插針測定玻璃的折射率． 重點難點：1.折射光線的確定． 2．實驗的正確操作及減小誤差的方法
高中物理选修3-4课件
【精讲精析】 (1)如题图所示，sinθ1＝Bl1O，sinθ2
l1
＝ClO3 ，因此玻璃砖的折射率
n＝ssiinnθθ12＝
BO l3
＝ll13，
CO
因此只需测量 l1 和 l3 即可． (2)当玻璃砖顺时针转过一个小角度时，在处理数据
时，认为 l1 是不变的，即入射角不变，而 l3 减小，
高中物理选修3-4课件
4．實驗時，入射角θ1不宜過小，否則會增大測量角 度的誤差；入射角也不宜過大，因入射角太大時，折 射光線太弱． 5．為減小實驗誤差，要改變入射角，重複實驗,所以 應將每次實驗所得的插孔進行編號,以免造成混亂． 6．玻璃磚應選用寬度較大的，宜在5 cm以上，若寬 度太小，則測量誤差較大．
所以测量值 n＝ll13将变大．【答来自】(1)l1 和 l3
l1 l3
(2)偏大
高中物理选修3-4课件
4．在AO線段上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2. 5．在玻璃磚bb′一側透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的 像，調整視線的方向直到P1的像被P2的像擋住；再 在bb′一側插上兩枚大頭針P3、P4，使P3能擋住P1、 P2的像，P4能擋住P1、P2的像及P3本身． 6．移去玻璃磚，在拔掉P1、P2、P3、P4的同時分別 記下它們的位置．過P3、P4作直線O′B交bb′於O′，連 結O、O′，OO′就是玻璃磚內折射光線的方向,∠AON 為入射角θ1，∠O′ON′為折射角θ2.
高二物理选修34第十三章：光的反射和折射(测定玻璃的折射率要点归纳与练习)
高二物理选修34第十三章：光的反射和折射（测定玻璃的折射率要点归纳与练习）【实验目的】测定玻璃砖的折射率.【实验原理】如图1所示，abcd为两面平行的玻璃砖，光线的入射角为θ1,折射角为θ2,依据可以计算出玻璃的折射率.【实验器材】木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔.【实验步骤】1〕铺纸〔将白纸用图钉固定在木板上〕2〕在白纸上画一条线aa’作为界面，过aa’上的一点O〔作为入射点〕画法线N’N,并画AO作为入射光线3〕把玻璃砖放在白纸上，使它的一边与aa’对齐〔确保O为实践入射点〕，确定〔如何确定，联想验证平行四边形定那么实验中记载力的方向〕玻璃砖的另一界面bb’〔确保出射点准确〕4〕在直线AO上竖直插大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视野让P2挡住P1的像。
再在另一侧竖直插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3、P2、P1的像，记下P3、P4位置5〕移去在大头针和玻璃砖，过P3、P4所在处作直线DC与bb’交于o’〔作为实践出射点〕，直线O’D 代表沿AO方向入射光经过玻璃砖后的传达方向6〕衔接OO’，入射角i=∠AON’,折射角r＝∠NOO’，用量角器量出入射角和折射角，求出对应的正弦值，记载在表格中7〕用上述方法求出入射角区分为30°、45°、60°时的折射角，查出它们的正弦值，填入表格中8〕算出不同入射角时的入射角与折射角的正弦比值，最后求出几次实验的平均值为折射率【本卷须知】1〕入射角普通取15°→75°为宜〔太小，相对误差大；太大,使折射光线弱，不易观察〕2〕插针要竖直，且间距适当大些〔准确确定光路〕3〕插针法实验，玻璃砖不能动〔移动会改动光路图〕4〕确定边界限时严禁把玻璃砖当尺子用〔损坏玻璃砖〕，画边界限时描两点确定边界限5〕玻璃砖宽度在5cm以上〔让折射光线长点以减小误差〕【同步练习】1.测定玻璃的折射率时，为了减小实验误差，应该留意的是：〔〕A. 玻璃砖的宽度宜大些B. 入射角应适当小些C. 大头针应垂直的插在纸面上D. 大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些2.某同窗由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，区分交线段OA于A点，交O、O′连线延伸线于C点，过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于B点，过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点，如下图，用刻度尺量得OB=8.00cm ，CD=4.00cm。
人教版高中物理选修3-4课件：第13章 实验：测定玻璃的折射率
• (4)在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2， 透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整 视线方向直到P2的像挡住P1的像。再在观 察者一侧竖直插上两枚大头针P3、P4，使 P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3及P1、P2的像， 记下P3、P4的位置。
• (5)移去大头针和玻璃砖，过P3、P4所在处 作直线O′B与bb′交于O′，直线O′B就代表了 沿AO方向入射的光线通过玻璃砖后的传播 方向。
• 3．实验器材
• 白纸，图钉，大头针，直尺，铅笔，量角 器，平木板，长方形玻璃砖。
• 4．实验步骤及调整安装
• (1)将白纸用图钉按在绘图板上。
• (2)在白纸上画出一条直线aa′作为界面(线)， 过aa′上的一点O画出界面的法线NN′，并画 一条线段AO作为入射光线。
• (3)把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长
解析：(1)如图所示，过 P1、P2 作直线交 AB 于 O，过 P3、P4 作直线交 AC 于 O′，连接 OO′就是光在棱镜中的光路。
(2)如图所示，需要测量入射角 i、折射角 r。 (3)由折射定律有 n＝ssiinnri。
• 〔对点训练1〕 (沈阳二中2016年高二下 学期期中)在“测定玻璃的折射率”实验中， 某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图 甲所示。
• 二、实验注意事项及数据处理
• 1．注意事项
• (1)实验时，尽可能将大头针竖直插在纸上， 且P1和P2之间，P2与O点之间，P3与P4之间， P3与O′之间距离要稍大一些。
• (2)入射角θ1应适当大一些，以减小测量角 度的误差，但入射角不宜太大，也不宜太 小。
• (3)在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁面。 更不能把玻璃砖界面当尺子画界线。
高中物理选修3-4优质学案：实验：测定玻璃的折射率
实验：测定玻璃的折射率[学科素养与目标要求]物理观念：1.知道测定玻璃的折射率的原理、方法、步骤.2.知道实验误差产生的原因和减小误差的方法．科学思维：1.会画光路图.2.会确定入射光线和折射光线，并会测定入射角和折射角.3.会计算折射率及折射率的平均值．科学探究：掌握测定玻璃折射率的方法，学会规范作图，在测定玻璃的折射率实验中训练并提高作图能力．一、实验原理用插针法确定光路，找出与入射光线相应的出射光线，就能在玻璃砖中画出对应的折射光线，从而可以测出一组对应的入射角和折射角，根据折射定律，便可求出玻璃的折射率．二、实验器材玻璃砖、白纸、木板、大头针四枚、图钉(3～4枚)、量角器、直尺、铅笔．三、操作步骤1．把白纸用图钉钉在木板上．2．用直尺画一条平行于玻璃砖一个面的一条线aa′作为界面，过aa′上一点O作垂直于aa′的直线NN′作为法线，过O点画一条入射光线AO，使入射角θ1适当大些，如图1所示．图13．在AO线上竖直地插两枚大头针P1、P2，在白纸上放上被测玻璃砖，使玻璃砖的一个面与aa′重合．4．沿玻璃砖的另一侧面用直尺画一条直线bb′.5．在玻璃砖的bb′一侧白纸上竖直地立一枚大头针P3，调整视线，同时移动大头针P3的位置，当P3恰好能同时挡住玻璃砖aa′一侧所插的大头针P1、P2的像时，把大头针P3插好．6．在玻璃砖bb′一侧再竖直地插一枚大头针P4，使P4能挡住P3本身，同时也能挡住P1、P2的像．7．记下P3、P4的位置，移去玻璃砖，拔去大头针，过P3、P4连一条直线BO′交bb′于O′点，连接OO′，OO′就是入射光线AO在玻璃砖内的折射光线，折射角为θ2.8．用量角器量出入射角θ1和折射角θ2的大小．9．改变入射角θ1，重复上面的步骤再做三、四次，量出相应的入射角和折射角．四、数据处理1．计算法：通过多次测量入射角和折射角，得出多组入射角和折射角的正弦值，再代入n＝sinθ1sinθ2中求出多个n的值，然后取其平均值，即为玻璃砖的折射率．2．单位圆法(1)以入射点O为圆心，以一定长度R为半径画圆，交入射光线OA于E点，交折射光线OO′于E′点，过E作NN′的垂线EH，过E′作NN′的垂线E′H′，分别交NN′于点H、H′，如图2所示．图2(2)由图中关系知sin θ1＝EH OE ，sin θ2＝E ′H ′OE ′，OE ＝OE ′＝R ，则n ＝sin θ1sin θ2＝EH E ′H ′，只要用刻度尺测出EH 、E ′H ′的长度就可以求出n .(3)图象法：求出多组对应的入射角与折射角的正弦值，作出sin θ1－sin θ2图象，由n ＝sin θ1sin θ2可知图象应为直线，如图3所示，其斜率为折射率．图3五、注意事项1．实验中，玻璃砖在纸上的位置不可移动．2．不能用手触摸玻璃砖光洁的光学面，更不能把玻璃砖当尺子用．3．大头钉应竖直插在白纸上，且玻璃砖每一侧两枚大头针P 1与P 2间、P 3与P 4间的距离应适当大些，以减小确定光路方向时造成的误差．4．实验中入射角不宜过小或过大，否则会使测量误差增大.一、实验原理与操作例1(2018·大兴区高二检测)“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图4所示．在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“＋”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4.图4(1)在插P3和P4时，应使________(选填选项前的字母)．A．P3只挡住P1的像B．P4只挡住P3C．P3同时挡住P1、P2的像D．P4挡住P3及P1、P2的像(2)按(1)中的做法确定大头针P3和P4的位置，请将光路图补充完整，并在图中标出需要测量的量，则玻璃砖的折射率可表示为n＝________.(用图中标出的测量量表示)[答案](1)CD(2)见[解析]图(需要测量的量是图中i和r)sin i sin r[解析](1)实验的过程中，要先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在玻璃砖另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在一侧相继又插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，使P4挡住P3和P1、P2的像，故C、D 正确．(2)光路图如图所示，根据折射定律可知需要测量入射角和折射角，即测量的量是图中i和r.由折射定律有n＝sin isin r.[学科素养]本实验关键是找出对应入射光线的出射光线，从而画出光在玻璃中的折射光线．考察了对实验原理的理解、实验操作的把握和数据的处理，体现了“物理观念”、“科学思维”和“实验探究”的学科素养．在实验过程中要保持认真严谨的态度，又体现了“科学态度与责任”的学科素养．针对训练(多选)在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，其实验光路图如图5所示，对实验中的一些具体问题，下列说法正确的是()图5A．为了减小作图误差，P3和P4的距离应适当大一些B．为减小测量误差，P1、P2连线与玻璃砖界面法线的夹角应适当取大一些C．若P1、P2的距离较大时，通过玻璃砖会看不到P1、P2的像D．实验中为方便操作可用玻璃砖代替尺子画线[答案]AB[解析]实验时，尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1与P2之间，P2与O点之间，P3与P4之间，P3与O′点之间距离要稍大一些．入射角θ1应适当大一些，以减小测量角度的误差，但入射角不宜太大，也不宜太小．实验中严禁用玻璃砖代替尺子画线．二、实验数据处理及误差分析例2在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确的操作，插好了4枚大头针P1、P2和P3、P4，如图6所示．图6(1)在图中坐标纸上画出完整的光路图，并标出入射角θ1和折射角θ2；(2)对画出的光路图进行测量，求出该玻璃的折射率n＝________(结果保留两位有效数字)．[答案](1)如图所示(2)1.4(1.2～1.6)例3在用插针法测定玻璃折射率的实验中，甲、乙两位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图7中①和②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图，则：图7甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)．乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)．[答案]偏小不变[解析]用题图①测定折射率时，玻璃中折射角测量值大于实际值，故折射率偏小；用题图②测定折射率时，只要操作正确，折射率与玻璃砖形状无关．三、其他形状玻璃砖求折射率“测定玻璃折射率”实验中，也可以用三棱镜、半圆形玻璃砖等进行测量．实验中只要利用“插针法”定出入射光线和出射光线，其与界面的交点就是入射点和出射点，连接入射点和出射点就能作出折射光线，一样可以测出折射率．光路图如图8所示．图8例4用三棱镜做测定玻璃的折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插入两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P1、P2的像和P3，在纸上标出大头针的位置和三棱镜轮廓，如图9所示．图9(1)在图上画出所需的光路图．(2)为了测出该三棱镜的折射率，需要测量的物理量是________，在图上标出它们．(3)计算折射率的公式是n＝________.[答案]见[解析][解析](1)光路图如图所示，画出通过P1、P2的入射光线，交AC于O，画出通过P3、P4的出射光线交AB于O′，连接OO′，则光线OO′就是入射光线P1P2在三棱镜中的折射光线．(2)在所画的图上画出虚线部分，并注明入射角θ1和折射角θ2，用量角器量出θ1和θ2(或用直尺测出线段EF 、OE 、GH 、OG 的长度)． (3)n ＝sin θ1sin θ2(或因为sin θ1＝EF OE ，sin θ2＝GH OG ，则n ＝EFOE GH OG＝EF ·OG OE ·GH )1．(实验原理与操作)(多选)某同学用“插针法”做测定玻璃折射率实验时，他的方法和操作步骤都正确无误，但他处理实验记录时，发现玻璃砖的两个光学面aa ′和bb ′不平行，如图10所示，则( )图10A ．P 1P 2与P 3P 4两条直线平行B ．P 1P 2与P 3P 4两条直线不平行C ．他测出的折射率偏大D ．他测出的折射率不受影响 [答案] BD[解析] 光线由aa ′进入玻璃砖时，由折射定律得n ＝sin θ1sin θ2，光线由bb ′射出玻璃砖时，由折射定律得n ＝sin θ4sin θ3.若aa ′//bb ′，则有θ3＝θ2，进而有θ1＝θ4，出射光线O ′B 与入射光线OA 平行．若aa ′和bb ′不平行，则有θ3≠θ2，进而有θ1≠θ4，出射光线O ′B 与入射光线AO 不平行，故选项B 正确，A 错误；在用“插针法”测玻璃的折射率时，只要实验方法正确，光路准确无误，结论必定是正确的，玻璃的折射率不会受玻璃砖形状的影响，选项D 正确，C 错误．2．(实验原理与操作)在测定玻璃的折射率的实验中，对一块两面平行的玻璃砖，用插针法找出与入射光线对应的出射光线，现在甲、乙、丙、丁四位同学分别做出如图11所示的四组插针结果．图11(1)从图上看，肯定把大头针插错了的同学是________． (2)从图上看，测量结果准确度最高的同学是________． [答案] (1)甲、乙 (2)丁3．(实验数据处理)(2018·金华一中高二上学期第二次段考)在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图12所示．图12(1)请在图13中画出完整的光路图．图13(2)对画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n＝_____(保留3位有效数字)．(3)为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图14所示．图中P1和P2是同一入射光线上的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是P3和________(填“A”或“B”)．图14[答案](1)如图所示(2)1.53(说明：±0.03范围内均可)(3)A[解析](1)分别连接玻璃砖两侧的大头针所在的点并延长，与玻璃砖两平行边分别相交，标出传播方向，然后连接玻璃砖边界的两交点，即为光线在玻璃砖中的传播线路．光路图如图所示．(2)设方格纸上正方形的边长为1，光线的入射角为θ1，折射角为θ2，则sin θ1＝5.3 5.32＋42≈0.798，sinθ2＝2.22.22＋3.62≈0.521，所以该玻璃砖的折射率n＝sin θ1sin θ2＝0.7980.521≈1.53.(3)由题图可知，光线P1P2入射到玻璃砖上时，相当于光线射到了一个三棱镜上，因此出射光线将向底边偏折，所以出射光线过P3和A.4．(实验数据处理)如图15所示，某同学做“测定玻璃的折射率”实验时，完成光路图后，由于没有量角器，借助圆规以O为圆心画圆，该圆交入射光线于A点，交OO′连线延长线于C点．分别过A点、C点作法线NN′的垂线AB、CD交NN′于B点、D点，请用刻度尺测量并计算得到此种玻璃的折射率n＝________.(结果保留两位有效数字)图15[答案] 1.5[解析] 由折射定律有n ＝sin θ1sin θ2＝ABOA CD OC ＝ABCD，测得AB ＝1.13 cm 、CD ＝0.73 cm ，代入数据解得n ≈1.5.。
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高中物理学习材料
（灿若寒星**整理制作）
班级___________ 姓名____________ 学号____________
【实验准备】
1.实验原理：如图所示，abcd 为两面平行的玻璃砖，光线的入射角为1θ,折射角为2θ,根据
2
1
s i n s i n θθ=
n ，可以计算出玻璃的折射率n 。
2.实验中，我们用什么方法确定入射光线和折射光线？
【实验步骤】
1.用图钉把白纸固定在木板上.
2.在白纸上画一条直线aa′作为界面,并取aa′上的一点O 为入射点，作过O 的法线NN′。
3.画出线段AO 作为入射光线，并在AO 上插上P1、P2两根大头针。
4.在白纸上放上玻璃砖，使其中一个长边与直线aa′对齐，并画出另一条对齐线bb′。
（思考如何画bb′）
5.通过玻璃砖观察并调整视线方向，使P1的像被P2的像挡住，然后在观察一侧插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，再插上P4，使P4挡住P3和P1、P2的像.
6.移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P3、P4的针孔位置确定出射光线O′B 及出射点O′，连结O 、O′得线段OO′.
7.用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sin θ1和sin θ2. 8.改变入射角，重复实验，算出不同入射角时的 2
1
sin sin θθ=
n ，并取平均值。
【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bb′.
2.实验过程中，玻璃砖在纸上的位置不可移动.
3.大头针应竖直地插在白纸上，且玻璃砖每两枚大头针P1与P2间、P2与O 间、P3与P4间、P3与O′间的距离应大一点，以减小确定光路方向时造成的误差.
4.实验时入射角不宜过小，否则会使测量误差过大，也不宜过大，否则在bb′一侧将看不到P1、P2的像
5.由于要多次改变入射角重复实验，所以入射光线与出射光线要一一编号，以免混乱.
6.玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5 cm 以上，若宽度太小，则测量误差较大.
【实验数据】 次数
入射角（1θ,）
折射角（2θ）,
1sin θ 2sin θ
2
1
sin sin θθ=
n
n
1 2 3
【巩固训练】
1.在做“测定玻璃折射率”的实验时（图中虚线表示玻璃砖）
（1）某同学在纸上正确画出玻璃的两个界面ab 和cd 时不慎碰了玻璃砖，使它向上平移了一些，如图所示，其后的操作都正确.在画光路图时，将入射点和出射点分别确定在ab 、cd 上，则测出的折射率n 将如何变化？
（2）某同学为了避免笔尖接触玻璃面，画出的ab 和cd 都比实际侧面向外侧平移了一些，如图所示，其后的操作都正确.但在画光路图时，将入射点、出射点分别确定在ab 、cd 上，则测出的折射率n
将如何变化？
（3）某同学在画界面时，不小心将两个界面ab 、cd 间距画得比玻璃砖宽度大些，如图所示，则测出的折射率n 将如何变化？
2.在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖.他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图.
则甲同学测得的折射率与真实值相比______________（填“偏大”“偏小”或“不变”）.
乙同学测得的折射率与真实值相比______________（填“偏大”“偏小”或“不变”）.
丙同学测得的折射率与真实值相比_____________________________________.
（）3.如图用插针法测定玻璃折射率的实验中，以下说法正确的
是：
（1）P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可以提高准确度.
（2）P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些，可以提高准确度.
（3）入射角θ1适当大些，可以提高准确度.
（4）P1、P2的间距，入射角的大小均与实验的准确度无关.
A.（1）（3）
B.（2）（4）
C.（3）（4）
D.（1）（4）
（）4.某同学做“测定玻璃的折射率”的实验时，用他测得的多组入射角θ1与折射角θ2作出sinθ1－sinθ2图象如图所示．下列判断中正确的是：
A．他做实验时，研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象
B．玻璃的折射率为0.67 C．玻璃的折射率为1.5
5.如图所示，某同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，他以O点为圆心、10.00 cm为半径画圆，分别交射线OA于A点，交OO′连线的延长线于C点，过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于B点，过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点，用刻度尺量得OB＝8.00 cm，CD＝4.00 cm，由此可得出玻璃的折射率n＝________.
6.如图所示，一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、
恰可挡住P1、P2所成的像，则该玻璃砖的折射率
P
n=______________。
7.如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率，在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接OP3.图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点．
(1)设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量______，则玻璃砖的折射率可表示为______．
(2)该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度，由此测得玻璃砖的折射率将________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)．8.由于实验室中矩形玻璃砖的数量不够，部分同学需改用直角三棱镜做“测定玻璃的折射率”的实验，实验步骤如下：
a．如图所示，先在一张白纸上作相互垂直的直线ab、a′b′作为三棱镜的两个界面，并在直线上标出点O；
、P4位置；
b．标出P
c．将三棱镜放在白纸上，使短边跟ab对齐，长边跟a′b′对齐；
d．在长边a′b′的外侧透过三棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像完全被P2挡柱；
e．在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P1、P2的像和P3；
f．在O点作一垂直ab的线段OA，在OA上垂直地插两枚大头针P1、P2；
g．移去三棱镜和大头针，连接P3P4，交a′b′于O′，过O′点作与a′b′h．作光路图，计算折射率n.
(1)正确的实验步骤顺序为______．
(2)请在图中画出准确完整的光路图；
(3)请根据图中所给数据，求出该玻璃的折射率n＝________.
9.如图所示，一个学生用广口瓶和刻度尺测定水的折射率，填写下述实验步骤中的空白.
（1）用_____________测出广口瓶瓶口内径d.
（2）在瓶内装满水.
（3）将刻度尺沿瓶口边缘______________插入水中.
（4）沿广口瓶边缘向水中刻度尺正面看去，若恰能看到刻度尺的0刻度（即图中A 点），同时看到水面上B点刻度的像B′恰与A点的像相重合.
（5）若水面恰与直尺的C点相平，读出______________和______________的长度. （6）由题中所给条件，可以计算水的折射率为_____________.。