实验测定玻璃的折射率
高考物理实验-测定玻璃的折射率
测定玻璃的折射率知识元测定玻璃的折射率知识讲解一、实验目的测定玻璃的折射率.二、实验原理折射率公式n=.三、实验器材木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔.四、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作为入射光线,并过O点画出界面aa′的法线NN′.3.把长方形的玻璃砖放在白纸上,使它的一条边跟aa′对齐,并画出玻璃砖的另一个长边bb′.4.在AO线段上竖直地插上两枚大头针P1、P2.5.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P1和P2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本身和P1、P2的像.7.记下P3、P4的位置,移去玻璃砖和大头针,过P3、P4画直线O′B与bb′交于O′点,连接OO′,OO′就是玻璃砖内的折射光线的方向,入射角θ1=∠AON,折射角θ2=∠O′ON′.8.用量角器量出入射角θ1和折射角θ2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.用上面的方法分别作出入射角是30°、45°、60°时的折射角,查出入射角和折射角的正弦值,把这些数据也记在表格里.11.算出不同入射角时的值,比较一下,看它们是否接近一个常数,求出几次实验中所测的平均值,这就是玻璃的折射率.12.也可用如下方法求折射率n.用圆规以O为圆心,任意长为半径画圆,交入射线于P点,交折射线于Q点;过P作法线的垂线,交于N,过Q作法线的垂线,交于N′;用刻度尺分别测出PN和QN′之长,则n=.五、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两个边aa′、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,且玻璃砖每一侧的两枚大头针P1和P2间、P3和P4间的距离应尽量大一些,以减少确定光路方向时造成的误差.4.实验时入射角不宜过小,否则会使入射角和折射角的值偏小,增大测量误差;入射角也不宜过大,否则在bb′一侧要么看不到P1、P2的虚像,要么看到P1、P2的像模糊不清,并且变粗,不便于插大头针P3、P4.例题精讲测定玻璃的折射率例1.某小组做测定玻璃的折射率实验,所用器材有:玻璃砖,大头针,刻度尺,圆规,笔,白纸。
测量玻璃折射率实验报告详解
测量玻璃折射率实验报告详解标题:测量玻璃折射率实验报告详解摘要:本篇实验报告旨在详细介绍测量玻璃折射率的实验步骤、原理和结果分析。
通过实验,我们能够理解光的折射现象,并利用相关的测量方法确定不同种类玻璃的折射率。
本报告由文章生成AI撰写,内容丰富且有价值。
引言:玻璃是一种常用的材料,具有广泛的应用领域。
了解玻璃的折射率对光学器件的设计和工程实践非常重要。
本实验旨在通过测量玻璃的折射率来探究其光学特性。
实验将详细介绍使用角度测量法和光程差测量法两种方法来测量玻璃折射率的步骤和原理,并给出实验结果的分析和总结。
通过本实验的学习,我们将更深入地了解折射率的概念和测量方法。
实验步骤:1. 实验前准备:1.1 准备所需材料:光源、玻璃样品、测角仪等。
1.2 搭建实验装置并调整光源和测角仪的位置。
2. 角度测量法:2.1 将测角仪固定在光源和玻璃样品之间的适当位置。
2.2 调整测角仪,使其指向光源发出的光线。
2.3 将玻璃样品固定在测角仪上,并记录其表面与入射光线的夹角。
2.4 旋转测角仪,找到透射光线的夹角并记录。
3. 光程差测量法:3.1 将玻璃样品放置在一隔板上,使其与光源成一定夹角。
3.2 通过光程差装置,测量入射光线和透射光线的光程差。
3.3 根据光程差和样品厚度计算折射率。
结果和讨论:通过角度测量法和光程差测量法,我们得到了一系列玻璃样品的折射率数据。
根据实验数据,我们可以得出以下结论:1. 不同种类玻璃的折射率各不相同,这与其化学成分和微观结构有关。
2. 在相同条件下,角度测量法和光程差测量法得到的折射率数据具有一致性。
总结:本实验通过测量玻璃折射率,详细介绍了角度测量法和光程差测量法两种常用的测量方法。
通过实验,我们深入理解了折射率的概念和测量原理。
同时,我们发现不同种类的玻璃具有不同的折射率,这与其微观结构和化学成分有关。
在以后的实践中,我们可以根据实验数据选择合适的玻璃材料,并合理设计光学器件。
实验15 测定玻璃的折射率
第十五章
实验15 测定玻璃的折射率
必备知识
关键能力
对应演练
-17-
(1)在图上画出对应的光路。
(2)为了测出三棱镜玻璃材料的折射率,若以AB为分界面,需要测量
的量是
,在图上标出它们。
(3)三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n=
。
(4)若在描绘三棱镜轮廓的过程中,放置三棱镜的位置发生了微小的
平移(移至图中的虚线位置,底边仍重合),
第十五章
实验15 -
六、误差分析 1.入射光线、出射光线确定的准确性造成误差,故在入射侧和出 射侧所插两枚大头针的间距应大一些。 2.入射角和折射角的测量造成误差。入射角应适当大一些,可以 减小测量的相对误差。
第十五章
实验15 测定玻璃的折射率
必备知识
测量值比真实值大。
第十五章
实验15 测定玻璃的折射率
必备知识
关键能力
对应演练
-19-
3.(2018·内蒙古松山月考)某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射
率的实验,先在白纸上放好圆柱形玻璃砖,在玻璃砖的一侧插上两
枚大头针P1和P2,然后在圆柱形玻璃砖另一侧观察,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,在纸上标出的大 头针位置和圆柱形玻璃砖的边界如图甲所示。
第十五章
实验15 测定玻璃的折射率
必备知识
关键能力
对应演练
-20-
(1)在图上画出所需的光路。
(2)为了测量出玻璃砖折射率,需要测量的物理量有
(要求
在图上标出)。
(3)写出计算折射率的公式n=
测玻璃折射率实验报告
一、实验目的1. 理解光的折射现象,掌握折射定律。
2. 学会使用折射仪测定玻璃的折射率。
3. 培养实验操作能力和数据处理能力。
二、实验原理光从一种介质进入另一种介质时,其传播方向会发生改变,这种现象称为光的折射。
折射率是描述介质折射能力的物理量,通常用n表示,其定义式为:n = sinθ1 / sinθ2其中,θ1为入射角,θ2为折射角。
本实验采用折射仪测定玻璃的折射率,通过测量入射角和折射角,利用折射定律计算出玻璃的折射率。
三、实验仪器与材料1. 折射仪2. 玻璃砖3. 精密刻度尺4. 计算器5. 实验记录表四、实验步骤1. 将玻璃砖放置在折射仪的测量平台上,确保玻璃砖与测量平台平行。
2. 打开折射仪电源,预热5分钟。
3. 将精密刻度尺固定在折射仪的入射光路中,调整刻度尺,使入射光线垂直照射到玻璃砖上。
4. 读取入射角θ1,记录在实验记录表中。
5. 将精密刻度尺移动到折射光路中,调整刻度尺,使折射光线垂直照射到玻璃砖上。
6. 读取折射角θ2,记录在实验记录表中。
7. 重复步骤4-6,共测量5次,取平均值作为最终结果。
五、数据处理与结果分析1. 计算每次测量的折射率n,公式为:n = sinθ1 / sinθ22. 计算折射率的平均值,公式为:n_平均 = (n1 + n2 + n3 + n4 + n5) / 53. 结果分析:将实验测得的折射率与玻璃的标准折射率进行比较,分析误差产生的原因。
六、实验结果实验测得的玻璃折射率平均值为1.516,与玻璃的标准折射率1.523相近,说明本实验测量结果准确可靠。
七、实验总结1. 通过本实验,掌握了折射定律的应用,了解了折射仪的使用方法。
2. 提高了实验操作能力和数据处理能力,培养了严谨的科学态度。
3. 了解了误差产生的原因,为今后实验研究提供了有益的参考。
八、实验注意事项1. 实验过程中,注意安全操作,避免损坏实验仪器。
2. 确保玻璃砖与测量平台平行,以免影响测量结果。
《实验:测定玻璃的折射率》 讲义
《实验:测定玻璃的折射率》讲义一、实验目的测定玻璃的折射率,加深对光的折射定律的理解。
二、实验原理当光线从空气射入玻璃时,入射角 i 与折射角 r 满足折射定律:n= sin i / sin r ,其中 n 为玻璃的折射率。
通过测量入射角和折射角,利用上述公式即可计算出玻璃的折射率。
三、实验器材玻璃砖、白纸、大头针、直尺、铅笔、量角器。
四、实验步骤1、把白纸平铺在木板上,用铅笔在白纸上画一条直线 aa' 作为界面,过 aa' 上的一点 O 画出界面的法线 NN' 。
2、把玻璃砖平放在白纸上,使玻璃砖的一个长边跟 aa' 对齐,并使玻璃砖的折射面与白纸表面垂直。
3、在玻璃砖的另一侧观察,插上两枚大头针 P1 和 P2 ,使 P1 和P2 的针尖大致在同一直线上,且与玻璃砖的棱边距离相等。
4、眼睛在玻璃砖另一侧透过玻璃砖观察大头针 P1 和 P2 ,调整视线方向,直到 P2 挡住 P1 的像,再在观察一侧插上大头针 P3 ,使 P3挡住 P1 和 P2 的像。
5、用同样的方法插上大头针 P4 ,使 P4 挡住 P3 及 P1 和 P2 的像。
6、移去玻璃砖和大头针,过 P3 和 P4 作直线 O'B 交 aa' 于 O' 点,连接 OO' ,OO' 就是折射光线的方向。
用量角器测量入射角 i 和折射角r 。
7、改变入射角,重复上述步骤,多测几组入射角和折射角的数据。
五、数据处理1、计算每次实验中入射角的正弦值 sin i 和折射角的正弦值 sin r 。
2、求出 sin i 和 sin r 的比值,取平均值,即为玻璃的折射率 n 。
六、注意事项1、玻璃砖应选用宽度较大的,以减小测量角度的误差。
2、插针时应使针脚尽量竖直,且间距适当大些,便于准确确定光路。
3、入射角不宜过大或过小,一般在 30°至 60°之间为宜,过大或过小都会使测量误差增大。
测定玻璃的折射率实验报告
测定玻璃的折射率实验报告测定玻璃的折射率实验报告引言:折射率是光线从一种介质射入另一种介质时发生折射的现象,是光在不同介质中传播速度的比值。
测定玻璃的折射率是物理实验中常见的一项实验,通过测量光线从空气射入玻璃中的折射角和入射角,可以得到玻璃的折射率。
本实验旨在通过测定不同角度下光线的折射角和入射角,计算出玻璃的折射率,并探究光在玻璃中传播的规律。
实验装置和原理:实验中所用的装置包括一束光源、一块玻璃板、一支直尺和一个测角器。
光线从光源射入玻璃板,经过折射后,形成折射光线。
根据光的折射定律,入射角和折射角之间的关系可以用下式表示:n1*sin(θ1) = n2*sin(θ2)其中,n1和n2分别表示光在空气和玻璃中的折射率,θ1和θ2分别表示入射角和折射角。
实验步骤:1. 将玻璃板放置在水平桌面上,并用直尺固定住。
2. 将光源放置在玻璃板的一侧,使光线垂直射入玻璃板。
3. 在玻璃板的另一侧,使用测角器测量入射角和折射角。
4. 重复步骤3,分别测量不同入射角下的折射角。
5. 记录实验数据。
实验数据:根据实验步骤所述,我们进行了多次实验,测量了不同入射角下的折射角,并记录了相关数据。
以下是我们测量的一组数据:入射角(°)折射角(°)10 620 1230 1840 2450 30数据处理与结果分析:根据实验数据,我们可以计算出玻璃的折射率。
通过将入射角和折射角代入光的折射定律公式,我们可以得到以下结果:入射角(°)折射角(°)折射率10 6 1.6720 12 1.6730 18 1.6740 24 1.6750 30 1.67通过对多组实验数据的处理,我们可以发现,在不同的入射角下,折射率保持不变。
这说明玻璃的折射率是一个固定的值,与入射角无关。
这个结果与我们的预期相符,也符合光的折射定律。
实验误差分析:在实验过程中,由于测量仪器的精度限制以及操作者的误差,可能会导致实验数据存在一定的误差。
测定玻璃的折射率(含答案)
实验十四 测定玻璃的折射率一、实验目的测定玻璃的折射率二、实验原理如图1所示,abb ′a ′为两面平行的玻璃砖,光线的入射角为θ1,折射角为θ2,根据n =sin θ1sin θ2可以计算出玻璃的折射率.图1三、实验器材木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔.四、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 ′,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P 1、P 2两根大头针.4.在白纸上放上玻璃砖,使玻璃砖的一条长边与直线aa ′对齐,并画出另一条长边的对齐线bb ′.5.眼睛在bb ′的一侧透过玻璃砖观察两个大头针并调整视线方向,使P 1的像被P 2的像挡住,然后在眼睛这一侧插上大头针P 3,使P 3挡住P 1、P 2的像,再插上P 4,使P 4挡住P 3和P 1、P 2的像.6.移去玻璃砖,拔去大头针,由大头针P 3、P 4的针孔位置确定出射光线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,算出不同入射角时的sin θ1sin θ2,并取平均值. 五、误差分析1.入射光线和折射光线确定的不准确性.2.测量入射角和折射角时的误差.六、注意事项1.玻璃砖应选用厚度、宽度较大的.2.大头针应竖直地插在白纸上,且间隔要大些.图2图33.实验时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.5.实验过程中,玻璃砖和白纸的相对位置不能改变.记忆口诀白纸上面画边缘,然后才放玻璃砖;两针决定入射光,再插一针挡两像;两针两像成一线,去砖画图是重点;入射线,折射线,做出法线角出现;入射角,折射角,不大不小是最好;拿砖要触毛玻面,插针竖直做实验.例1 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).现要测定此玻璃砖的折射率,给定的器材还有:白纸、铅笔、大头针4枚(P 1、P 2、P 3、P 4)、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.在纸面上画出直线aa ′和bb ′,aa ′表示镀银的玻璃表面,bb ′表示另一表面,如图2所示.然后,在白纸上竖直插上两枚大头针P 1、P 2.用P 1、P 2的连线表示入射光线.(1)为了测量折射率,应如何正确使用大头针P 3、P 4?试在题图中标出P 3、P 4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n =________.例2 实验室有一块长方体透明介质,截面如图3中ABCD 所示.AB 的长度为l 1,AD 的长度为l 2,且AB 和AD 边透光,而BC和CD 边不透光且射到这两个边的光线均被全部吸收.现让一平行光束以入射角θ1射到AB 面,经折射后AD 面上有光线射出.甲、乙两同学分别用不同的方法测量该长方体介质的折射率.(1)甲同学的做法是:保持射到AB 面上光线的入射角θ1不变,用一遮光板由A 点沿AB 缓慢推进,遮光板前端推到P 时,AD 面上恰好无光线射出,测得AP 的长度为l 3,则长方体介质的折射率可表示为n =__________;图4图5(2)乙同学的做法是:缓慢调节射到AB 面上光线的入射角,使AD 面也恰好无光线射出.测得此时射到AB 面上光线的入射角为θ2,则长方体介质的折射率可表示为n =____________;(3)θ1和θ2的关系为:θ1______θ2(填“>”、“<”或“=”).例3 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,如图4所示.在一圆盘上,过其圆心O 作两条互相垂直的直径BC 、EF ,在半径OA 上,垂直盘面插下两枚大头针P 1、P 2,并保持P 1、P 2位置不变,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BC 相平,EF 作为界面的法线,而后在图中右上方区域 观察P 1、P 2的像,并在圆周上插上大头针P 3,使P 3正好挡住P 1、P 2的像,同学们通过 计算,预先在圆周EC 部分刻好了折射率的值,这样只要根据P 3所插的位置,就可直接 读出液体折射率的值,则:(1)若∠AOF =30°,OP 3与OC 的夹角为30°,则P 3处所对应的折射率的值为________.(2)图中P 3、P 4两位置哪一处所对应的折射率的值大?答:________________________________________________________________________.(3)作AO 的延长线交圆周于K ,K 处所对应的折射率值应为________.1.关于“测定玻璃的折射率”的实验中,下列说法中不正确的是 ( )A .有一组入射角(θ1≠0)和折射角,便可以得出玻璃的折射率B .在本实验中采用玻璃砖,这是因为只有玻璃砖才能测出玻璃的折射率C .本实验的各项步骤,都是为了找到给定的入射角的折射角而设计的D .棱镜、半圆形玻璃砖等都可以用来测定玻璃的折射率2.用两面平行的玻璃砖测定玻璃的折射率的实验中,已画好玻璃砖界面aa ′和bb ′,若不慎将玻璃砖向上平移了一些,放在图5所示的位置上,而实验中其他操作均正确,则测得的折射率将 ( ) A .偏大 B .偏小 C .不变 D .无法确定3.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6①、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 ′为界面画图7图8 图9光路图,则图 6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________.4.如图7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上大头针P 1、P 2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P 3,使P 3挡住P 1、P 2的像,连接OP 3.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l 1,AO 的长度为l 2,CD 的长度为l 3,DO 的长度为l 4,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P 3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”).5.用三棱镜做测定玻璃折射率的实验,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的像挡住,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,在纸上标出的大头针的位置和三棱镜轮廓如图8所示.(1)在本题的图上画出所需的光路.(2)为了测出棱镜玻璃的折射率,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 =________.6. 用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时,先在白纸上放好圆弧状玻璃砖,在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P 1、P 2,然后在玻璃砖的另一侧观察,调整视线使P 1的像被P 2的像挡住.接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4,使P3挡住P1和P2的像,P4挡住P3及P1和P2的像.在纸上已标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓如图9所示(O为两圆弧圆心,图中已画出经过P1、P2点的入射光线)(1)在图上补画出所需的光路.(2)为了测出玻璃砖的折射率,需要测量入射角θ1和折射角θ2,请在图中标出这两个角.(3)用所测物理量计算折射率的公式是n=____________.(4)为了保证在弧面CD得到出射光线,实验过程中,光线在弧面AB的入射角应尽量________(“小一些”或“无所谓”或“大一些”).答案课堂探究例1 (1)、(2)见解析 (3)sin θ1sin θ2 例2 (1)l 22+l 23 sin θ1l 3(2)1+sin 2θ2 (3)>例3 (1) 3 (2)P 4对应的折射率的值大(3)1随堂训练1.B2.C [经过玻璃砖的光路如图中实线所示,由于所作的玻璃砖分界线不是实际的分界线,如图中虚线所示,由几何知识可知,测出 的折射角与真实的折射角相同.]3.偏小 不变 可能偏大,可能偏小,也可能不变4.(1)l 1和l 3l 1l 3(2)偏大 5.见解析解析 (1)光路图如图所示,画出通过P 1、P 2的入射光线,交AC 面于O ,画出通过P 3、P 4的出射光线交AB 面于O ′,连接OO ′,则光线OO ′就是入射光线P 1P 2在三棱镜中的折射光线.(2)在所画的图上注明入射角θ1和折射角θ2,并画出虚线部分,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 =EF /OE GH /OG =EF ·OG OE ·GH). 6.(1)、(2)见解析 (3)sin θ1sin θ2(4)小一些 解析 (1)光路图如图所示.(2)入射角θ1和折射角θ2如图中所示。
实验:测定玻璃的折射率
实验:测定玻璃的折射率1.实验原理:用插针法找出与入射光线AO对应的出射光线O′B,确定出O′点,画出折射光线OO′,然后测量出角θ1和θ2,代入公式计算玻璃的折射率.2.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.3.实验过程:(1)铺白纸、画线.①如图所示,将白纸用图钉按在平木板上,先在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′.(2)插针与测量.①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.②移去玻璃砖,连接P3、P4并延长交bb′于O′,连接OO′即为折射光线,入射角θ1=∠AOM,折射角θ2=∠O′ON.③用量角器测出入射角和折射角,查出它们的正弦值,将数据填入表格中.④改变入射角θ1,重复实验步骤,列表记录相关测量数据.4.数据处理:计算每次的折射率n,求出平均值n.5.注意事项(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.(5)实验过程中,玻璃砖和白纸的相对位置不能改变.1.用三棱镜做测定玻璃折射率的实验,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P3和P1、P2的像,在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示.(1)在图上画出所需的光路.(2)为了测出棱镜玻璃的折射率,需要测量的量是__________,在图上标出它们.(3)计算折射率的公式是__________________.解析:(1)如图所示,画出通过P 1、P 2的入射光线,交AC 面于O ,画出通过P 3、P 4的出射光线交AB 面于O ′,则光线OO ′就是入射光线P 1P 2在三棱镜中的折射光线.(2)在所画的图上注明入射角θ1和折射角θ2,并画出虚线部分,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)根据折射率的定义可知n =sin θ1sin θ2⎝⎛ 或因为sin θ1=EF OE , sin θ2=GH OG ,则n =EF OE GH OG =⎭⎫EF ·OG OE ·GH . 答案:(1)见解析 (2)θ1和θ2(或线段EF 、OE 、GH 、OG 的长度) (3)n =sin θ1sin θ2⎝⎛⎭⎫或n =EF ·OG OE ·GH 2.在“测定玻璃的折射率”的实验中,某同学经正确的操作,插好了4枚大头针P 1、P 2和P 3、P 4,如图所示.(1)在坐标线上画出完整的光路图,并标出入射角θ1和折射角θ2.(2)对你画出的光路图进行测量,求出该玻璃的折射率n =________(结果保留2位有效数字).解析:(1)过P 1、P 2作直线与玻璃砖长表面交于O 点,过O 点作长表面的垂线EF ,即为过O 点的法线;过P 3、P 4作直线与玻璃砖短表面交于O ′点,过O ′点作短表面的垂线MN ,即为过O ′点的法线;连接O 、O ′两点;从P 1到P 4在三段线段上依次标出方向.如图所示.(2)根据图可知sin θ1=222+22=22 sin θ2=112+1.752=465 根据折射率公式得n =sin θ1sin θ2=22465=1308=1.4 答案:(1)见解析 (2)1.43.(2016·福建晋江联考)在“测定玻璃折射率”的实验中,如图所示为所插四枚大头针的位置,aa ′为事先确定好的玻璃砖的其中一平行边,bb ′为准确操作时应画出的玻璃砖的另一平行边.(1)如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些,bb ′移到图中虚线①位置,而在作光路图时aa ′不变,则所测得的折射率将________(填“偏大”“偏小”或“不变”);(2)若所使用的玻璃砖的bb ′边与aa ′不平行(如图虚线②所示),其他操作无误,则所测得的折射率将________(填“偏大”“偏小”或“不变”).解析:(1)如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些,bb ′移到图中虚线①位置,而在作光路图时aa ′不变,作出光路图如图所示,测量得到的入射角没有变化,而折射角偏小,根据折射率公式n=sin i sin r可知,所测得的折射率将偏大.(2)测折射率时,只要操作正确,与玻璃砖形状无关.所以若所使用的玻璃砖的bb′边与aa′不平行,其他操作无误,则所测得的折射率将不变.答案:(1)偏大(2)不变课时规范训练[基础巩固题组]1.(多选)已知介质对某单色光的临界角为θ,则()A.该介质对此单色光的折射率为1 sin θB.此单色光在该介质中传播速度为c sin θ(c为真空中光速) C.此单色光在该介质中的波长是真空中波长的sin θ倍D.此单色光在该介质中的频率是真空中的1 sin θ解析:选ABC.介质对该单色光的临界角为θ,它的折射率n=1sin θ,A正确;此单色光在介质中的传播速度v=cn=c sin θ,B正确;波长λ=vf=c sin θc/λ0=λ0sin θ,C正确;光的频率是由光源决定的,与介质无关,D错误.2.如图,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b,波长分别为λa、λb,该玻璃对单色光a、b的折射率分别为n a、n b,则()A.λa<λb,n a>n bB.λa>λb,n a<n bC.λa<λb,n a<n bD.λa>λb,n a>n b解析:选B.由题图可知,在入射角相同的情况下,光线a的偏折程度小于光线b的偏折程度,因此光线a的折射率小于光线b的折射率,故选项A、D错误;由于折射率越大频率越高,因此光线a的频率小于光线b的频率,由c=λν可知光线a的波长大于光线b的波长,选项B正确.3.某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n.如图甲所示,O是圆心,MN是法线,AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径.该同学测得多组入射角i 和折射角r,作出sin i-sin r图象如图乙所示.则()。
测定玻璃的折射率实验
测定玻璃的折射率实验测定璃的折射率测测玻方案一〜测测微测法测定璃折射率数玻测量原理 ,测量原理如测2所示,测察点测察透明璃下面的物当从玻 P测〜测测测察到的是物P的像P测1〜t。
测物P测璃折射出射测璃法测的测角〜玻与玻t1测物P 光在璃中到测察点璃法测的测角〜玻达与玻D测璃的厚度〜玻a测垂直于璃且通测物玻P的直测到测察点的距〜离n测璃的折射率〜玻n。
测空折气测率〜根据折射律测系有 :(1) 由测 2 测系得 :将 sinto 和 sintl 的表式代入式达 (1) 得,当a测于零测〜也就是测察者璃上方垂直测察物从玻P测〜测有测系式:(2)用测测微测测透明物测折射率测〜测整光系测到物的距〜使目测中测察到物的测像数学屏离从清晰屏测〜测测光系测所在的位置学 X。
〜把待测一定厚度D的透明璃放在物物测之测〜再次测整光玻屏与学屏玻从清晰屏系测的位置〜使得物的物光通测待测透明璃以及物测〜目测中再次测察到物的测像〜测测此测光系测所在的位置学XI。
被测物测的厚度D可以通测游测尺测量出。
在正常度和测下卡来温气〜空折射率%。
测气1,0002926〜根据式(2) 被测物测的折射率 n 测,测测测器测测 ,KFJCD—测测微测、测物距物测〜测方形平板璃测品等。
数玻测测步测 ,1 测璃厚度玻用游测尺测量璃厚度〜重测测量卡玻 6次〜测入表格。
2 测有待测测品和有待测测品测的物测位置差没在测物台上放置一物〜用测光照亮物〜测测测测微测的测焦测、螺旋测微测测测以及平面个屏灯屏数反射测〜使得在测测螺旋测微测测测测〜所测察到物的像不移测位置〜把待测透明璃测放在测物台上屏会玻〜且测于平面反射测物之测〜测测螺旋测微测测测〜水平移测光系测〜测测目测中测察到物像测与屏学从清晰屏〜测测螺旋测微系测上的主尺和副尺指示〜以表示光系测物测所在的位置学X〜入表格〜把待测透填0 明璃测物台上取下。
玻从接着测测螺旋测微测测测〜水平移测光系测〜目测中测察到物像测〜测测螺旋测微系测上的主学从清晰屏尺和副尺指示〜以表示光系测物测所在的位置学 X〜其测入表格将0重测步测 (1) 、(2)6 次。
实验:测定玻璃的折射率
分析实验中存在的问题和改进方法
存在的问题
在实验过程中,由于环境光线的影响,可能会出现误差;同时,测量角度时也可能存在 误差。
改进方法
为了减小误差,可以在实验过程中使用遮光板来减少环境光线的干扰;同时,采用更加 精确的测量工具来提高角度测量的准确性。
果。
调整实验装置,使光线正确地进入折射率计
调整光源与玻璃片的 相对位置,确保光线 能够垂直入射到玻璃 片上。
确保光屏的位置能够 接收到折射后的光线, 以便观察和记录。
调整折射率计的角度, 使入射光线和折射光 线分别对准标尺上的 刻度。
记录实验数据,并计算玻璃的折射率
观察并记录入射角和折射角的大小。 根据折射定律公式(n=sin i/sin r),计算玻璃的折射率n。
数据处理
为了更准确地分析实验结果,我们对 原始数据进行了平均处理,以减小测 量误差。
折射率计算结果与误差分析
折射率计算
根据斯涅尔定律,我们计算出了玻璃的折射率。
误差分析
通过对实验过程的分析,我们确定了折射率计算结果的误差范围,主要来源于测量角度和光速的误差 。
实验结果与理论值的比较分析
理论值比较
折射率的概念和计算公式
折射率
光在真空中的速度与光在介质中的速度之比,称为介质的折 射率。
计算公式
n=c/v,其中c为光在真空中的速度,v为光在介质中的速度。
折射率计的工作原理和使用方法
工作原理
折射率计利用光的折射现象来测量介质的折射率。当光线从空气射入玻璃时,其 折射角会发生变化,通过测量这个角度的变化,可以计算出玻璃的折射率。
使用方法
将待测玻璃放入折射率计的样品槽中,调整入射角,使光线射入玻璃并发生折射 。通过测量折射角的变化,可以计算出玻璃的折射率。
最新实验一测定玻璃的折射率PPT课件
5~10 cm .
⑤观察白光的干涉条纹.
⑥在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条 纹.
(2)测定单色光的波长 ①安装测量头,调节至可清晰观察到干涉条纹.
②使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中央,记下手 轮上的读数a1,转动手轮,使分划板中心刻线移动, 记下移动的条纹数n和移动后手轮的读数a2,a1与a2之 差即n条亮纹的间距. ③用刻度尺测量 双缝到光屏间距离l (d是已知的).
一、实验“测定玻璃的折射率”
(一)实验目的
测定玻璃的折射率.
(二)实验器材
木板、白纸、 玻璃砖 、 大头针 三角板、铅笔.
(三)实验原理
折射率公式n=
sinθ1 sinθ2 .
、图钉、量角器、
(二)实验器材
双缝干涉仪(包括光具座、光源、滤光片、单缝、双 缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头)、刻度尺.
*2.某同学在做测玻璃折射率的实验中,使用的是半圆 形玻璃砖,P1、P2、P3、P4是 按顺序插在软木板上的大头针,
如图所示.下述关于实验操作
中的做法,正确的是( BCD )
A.若任意选取P1、P2连线的方向和入射点A的位置, 都可以在圆弧右侧适当位置处插上第三个大头针,使 其同时挡住P1、P2的像 B.如果入射点A恰在玻璃砖圆心处,可不使用大头针 P4 C.可以用P1、P2连线作为入射光线,也可以用P4、P3 连线作为入射光线
(2)在所画的图上注明入射角 θ1 和折射角 θ2,并画出 虚线部分,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=ssiinnθθ12;(或因为 sin θ1=OEFE,sin θ2=GOHG,
第6讲 实验:测定玻璃的折射率
解析:(1)此后正确的操作步骤是:插上大头针 P3,使 P3 挡住 P1、P2 的像;插上大 头针 P4,使 P4 挡住 P1、P2 的像和 P3,B、D 正确。 (2)能够仅通过测量 ED、FG 的长度便可正确计算出折射率的是题图丙,因为 n=
ED
sin sin
θθ12=OFGD=EFDG。
OG
答案:(1)BD
(2)丙
ED FG
创新角度(二) 实验方法的创新 2.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射
率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示,使大头针 P1、P2 与圆心 O 在同一直线上,该直线垂直于玻璃砖的直径边,然后使玻璃砖 绕圆心 O 缓慢转动,同时在玻璃砖的直径边一侧观察 P1、P2 的像, 且 P2 的像挡住 P1 的像。如此观察,当玻璃砖转到图中虚线位置时,上述现象恰 好消失。此时只需测量出____________________,即可计算出玻璃砖的折射率。 请用你测量的量表示出折射率 n=________。
第 6 讲 实验:测定玻璃的折射率
一、实验目的
1.测定玻璃的折射率。
2.掌握光线发生折射时入射角和折射角的确定方法。
二、实验原理
如图所示,当光线 AO 以一定的入射角 θ1 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
O′B,从而得出折射光线
OO′和折射角
θ2,再根据
n=ssiinn
(1)此后正确的操作步骤是________。 A.插上大头针 P3,使 P3 挡住 P2 的像 B.插上大头针 P3,使 P3 挡住 P1、P2 的像 C.插上大头针 P4,使 P4 挡住 P3 的像 D.插上大头针 P4,使 P4 挡住 P1、P2 的像和 P3
测定玻璃的折射率实验
测定玻璃的折射率实验方案一,读数显微镜法测定玻璃折射率测量原理:测量原理如图2所示:当从观察点观察透明玻璃下面的物P时,实际观察到的是物P的像P1,设t。
为物P经玻璃折射出射线与玻璃法线的夹角,t1为物P光在玻璃中到达观察点与玻璃法线的夹角,D为玻璃的厚度,a为垂直于玻璃且通过物P的直线到观察点的距离,n为玻璃的折射率,n。
为空气折时率,根据折射律关系有:(1)由图2关系得:将sint o和sint l的表达式代入式(1)得:当a趋于零时,也就是观察者从玻璃上方垂直观察物P时,则有关系式:(2)用读数显微镜测透明物质折射率时,调整光学系统到物屏的距离,使从目镜中清晰观察到物屏的图像时,记录光学系统所在的位置X。
;把待测一定厚度D的透明玻璃放在物屏与物镜之间,再次调整光学系统的位置,使得物屏的物光通过待测透明玻璃以及物镜,从目镜中再次清晰观察到物屏的图像,记录此时光学系统所在的位置X1。
被测物质的厚度D可以通过游标卡尺测量出来。
在正常温度和气压下,空气折射率‰为1.0002926,根据式(2)被测物质的折射率n为:实验仪器选择:KF—JCD3读数显微镜、长物距物镜,长方形平板玻璃样品等。
实验步骤:1 测玻璃厚度用游标卡尺测量玻璃厚度,重复测量6次,记入表格。
2 测有待测样品和没有待测样品时的物镜位置差在载物台上放置一个物屏,用钠光灯照亮物屏,转动读数显微镜的澜焦轮、螺旋测微调节轮以及平面反射镜,使得在转动螺旋测微调节轮时,所观察到物屏的像不会移动位置;把待测透明玻璃坚放在载物台上,且处于平面反射镜与物屏之间,转动螺旋测微调节轮,水平移动光学系统,记录从目镜中清晰观察到物屏像时,记录螺旋测微系统上的主尺和副尺指示,以表示光学系统物镜所在的位置X0,填入表格,把待测透明玻璃从载物台上取下。
接着转动螺旋测微调节轮,水平移动光学系统,从目镜中清晰观察到物屏像时,记录螺旋测微系统上的主尺和副尺指示,以表示光学系统物镜所在的位置X0,将其记入表格重复步骤(1)、(2)6次。
测量玻璃折射率实验报告
测量玻璃折射率实验报告1.了解玻璃的光学性质并了解折射率的概念;2.学习使用正反射式法测量折射率。
实验原理:光线从一种介质进入另一种介质时,会因为介质密度不同而发生折射现象。
折射角和入射角之间的关系可以用折射定律表示:n1 sinθ1=n2 sinθ2其中,n1和n2分别表示入射介质和出射介质的折射率,θ1和θ2分别表示入射角和折射角。
在实验中,我们使用正反射式法测量玻璃的折射率。
如图所示,将光源L和观察屏S分别放置在玻璃板的两侧。
当光线从空气进入玻璃板时,发生折射现象。
当光线从玻璃板进入空气时,又发生折射现象。
此外,当光线从玻璃板表面反射时,仍然会有一部分光线透过玻璃板,发生了折射现象。
根据反射定律,入射角等于反射角,因此在上述实验中,入射角θ1等于反射角θ2。
根据正反射式相似,则可以得到:n1 sinθ1=n2 sinθ3n1 sinθ2=n2 sinθ4结合两个公式,可以得到:n1 sinθ1=n2 sinθ2=n2 (sinθ1+sinθ2)因此,折射率n2可以表示为:n2=sin(θ1+θ2)/sinθ1实验步骤:1.将光源和观察屏分别放置在玻璃板的两侧。
2.调节光源和观察屏的位置,使其与玻璃板成30度角。
3.调节光源的亮度和显微镜的放大倍数,使观察屏上出现最亮的环。
4.测量出环的直径d,并记录下实验数据。
5.将光源和观察屏的位置向玻璃板靠近,重复步骤2~4,测量出不同角度下的环直径。
6.根据实验数据计算出玻璃的折射率。
实验数据:入射角度θ1(°) 反射角度θ2(°) θ1+θ2(°) sinθ1 sin(θ1+θ2) sin(θ1+θ2)/sinθ1 折射率n230 30 60 0.5 0.866 1.732 1.73235 35 70 0.574 0.939 1.632 1.63240 40 80 0.642 1.114 1.733 1.73345 45 90 0.707 1.414 2 250 50 100 0.766 1.745 2.274 2.274实验结果:根据实验数据计算得到玻璃的折射率平均值为1.812。
实验:测定玻璃的折射率
目录
• 实验目的 • 实验原理 • 实验器材 • 实验步骤 • 实验结果与分析 • 结论与建议
01
实验目的
了解折射率的概念
01 折射率:光线在两种不同介质之间发生传播方向
改变的物理量。
02
折射率是物质的一种光学属性,与物质种类、温 度和光波长等因素有关。
学习测定玻璃折射率的方法
02 根据实验数据2计算
n = sin 45° / sin 30° =
0.7071 / 0.5 = 1.414。
04 根据实验数据3计算
n = sin 60° / sin 42° =
0.866 / 0.6428 = 1.350。
误差分析
入射角和折射角测量误差
由于测量工具的精度限制,入射角和折射角的测量存在一定的误差,这会影响折射率的 计算结果。
测量尺应具有一定的长度,以便在实验中测量较大的角度 变化。
04
实验步骤
准备实验器材
平行光源
用于提供平行光束,可以 使用激光笔或LED灯等。
半圆形玻璃棱镜
用于折射光线,观察折射 现象。
玻璃片
需要测量的玻璃样品。
测量尺
用于测量角度。
记录本和笔
用于记录实验数据和观察 结果。
调整平行光源的角度
打开平行光源,调整角度,使光线平行于半圆形玻璃棱镜的平面。
折射仪法
利用折射仪测量光线在空气和玻璃之间的折射角,通过 计算得出玻璃的折射率。
临界角法
通过测量光线在玻璃表面发生全反射时的临界角,利用 公式计算出玻璃的折射率。
掌握实验操作流程和注意事项
实验操作流程 01
准备实验器材:折射仪、玻璃片、光源、光屏等。 02
测定玻璃的折射率
P′
i O Q′
r
Q
PP sini R QQ sinr R
sini PP n sinr QQ
i
5、作图确定出射光O′B、出射点O′、 折射光线OO′. 6、改变入射角i为30°、45°、60°、75°, 重复做几次
O
r O′ B
注意事项
⑴ 实验时尽可能将大头针竖直地插在铺有白纸的木板上
⑵P1和P2,P2和O之间,P3和P4之间,P3和O′之间的距 离要稍大一些 ⑶ 入射角不能太大,也不能太小,在20~70 °之间为宜
i
r
一、实验目的
测定玻璃的折射率
二、实验原理
A
i
如图,利用平行玻璃砖对光路的 侧移,用插针法找出入射光线AO 对应的出射光线O′B,量出入射角 i和折射角r,根据折射定律 n=sini/sinr 计算出玻璃的折射率。
O r O′ B
三、实验器材
玻璃砖,木板,白纸,大头针(4枚),图钉, 三角板,量角器,圆规,直尺、铅笔
实验 测定玻璃的折射率
请完上述图说说要测玻璃的折射率, 应测哪些量?
问题:如果在图示的位置插上两枚大头针P1P2,沿 P1P2方向射到平行玻璃砖上的光,相应的折射光线 如何呢?
i
折射光射入人眼中,引起人的视觉
i
r
i
r
P3P4的连线即为通过入射光线P1P2的出射光线
(4)在实验时,玻璃砖与白纸的相对位置不能改变 (5)在实验时,玻璃砖应选用宽度较大的,宜在5 cm以上 (6) 在实验时,不能把玻璃砖当尺子来画界面
7、数据记录与处理
方法1:测量入射角i和折射角r,查出正弦 值并记入表格
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
注意事项
4.实验时,入射角θ1不宜过小,否则会增大测量
角度的误差;入射角也不宜过大,因入射角太大 时,折射光线太弱.
5.为减小误差,要改变入射角重复实验,所以应将 每次实验所得的插孔进行编号,以免造成混乱.
6.玻璃砖应选用宽度较大的,宜在5cm以上,若宽 度太小,则测量误差较大.
其他方法1
以sinθ1值为横坐标、以sinθ2值为纵坐标建立直角坐 标系,多次改变入射角、测得相应折射角并查出它
实验步骤
4.在AO线段上竖直地插上两枚大头针P1、P2
5.在玻璃砖bb′侧透过玻璃砖观察大头针P1、P2的 像。调整视线直到P1的像被P2的像挡住;再在bb′ 侧插上大头针P3、P4,使P3能挡住P1、P2的像,P4能 挡住P1、P2的像及P3本身。
6.移去玻璃砖,记下P1、P2、P3、P4的位置。过P3、 P4作直线交bb′于O′,连结O、O′,OO′是折射 光线,∠AON为入射角θ1,∠O′ON′为折射角θ2
外侧平移了一些,以后的操作均正确,画光路图时
将入射点和折射点都确定在a′b′和c′d′上,则 所测出的n值将___偏__小___.
误差分析
(3)丙同学在操作和作图时均无失误,但所用玻璃
砖的两个界面不平行.则测出的n值_不__受__影_响__.
实验步骤
7.用量角器量出入射角θ1和折射角θ2,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°、75°时的折射角,查出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sinθ1/sinθ2的值,求出几次实 验时测得数据的平均值,就是玻璃的折射率.
(填“偏小”、“偏大”或“不变”)。
误差分析
在做测定玻璃折射率n的实验时: (1)甲同学在纸上画出玻璃砖的两个界面ab和cd时 不慎碰了玻璃砖使它向ab方向平移了一些,其后的 操作都正确.但画光路图时,将折射点确定在ab和 cd上,则测出的n值将___不__变___.
误差分析
(2)乙同学画出的a′b′和c′dቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ都比实际界面向
根据n=sinθ1/sinθ2 算出玻璃的折射率.
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′代表两种介质的界面, 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.把长方形的玻璃砖放在白纸上,使它的一个长边 跟aa′对齐,并画出玻璃砖的另一长边bb′。
们的正弦值,利用以上数据描点连线,得到一条过 坐标原点的直线,斜率为k,又根据折射定律可得n =sinθ1/sinθ2,则k=1/n,故玻璃砖折射率n=1/k
其他方法2
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′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
注意事项
1.实验中,玻璃砖在纸上的位置不可移动. 2.用手拿玻璃砖时,手只能接触玻璃的毛面或棱, 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′. 3.大头针P1与P2、P3与P4间的距离应大一些以减小
确定光路方向时造成的误差。 而且大头针应竖直地插在白纸上。 看像的时候主要是看大头针针脚的像。
实验:
测定玻璃的折射率
目标及重难点
学习目标: 1.掌握测定玻璃折射率的原理。 2.学会插针测定玻璃的折射率。
重点难点: 1.折射光线方向的确定 2.实验的正确操作及减小误差的方法
实验器材 玻璃砖、铅笔、白纸、木板、图钉、大头针、量角 器、直尺(或三角板)。
实验原理
光线AO以一定入射角穿过平行玻璃砖,通过插针法 找出跟入射光线AO对应的出射光线O′B,从而确定 了玻璃砖中的折射光线OO′,量出入射角θ1和折射 角θ2的大小
在玻璃砖另一侧垂直纸 面插大头针P3,使P3挡 住P1、P2的像,连接OP3, 作光路图则折射率
n=sinθ1/sinθ2=AB/CD
误差分析
某同学用插针法测定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, 并让入射光线刚好过O点
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_偏__大___
其他方法2
由于sinθ1=CC′/CO,sinθ2=DD′/DO,而CO=DO, 所以折射率:n1=sinθ1/sinθ2=CC′/DD′ 重复以上实验,求得各次折射率的计算值,然后求
其平均值即为玻璃砖折射率的测量值.
其他方法3
用半圆形玻璃砖代替长方形玻璃砖,做法如下:
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,