2013届高考物理一轮复习课件：14.3实验：测定玻璃的折射率（人教版选修3-4）.ppt

1、第十四章光学立体设计走进新课堂第十四章光学立体设计走进新课堂1实验目的测定玻璃的折射率2实验原理用插针法确定光路，找出与入射光线相对应的玻璃中的折射光线，从而测出一组对应的入射角1和折射角2，根据折射定律n，求出玻璃的折射率第十四章光学立体设计走进新课堂3实验器材一块两面平行的玻璃砖，木板一块，大头针(4枚)，(或圆规、三角板)，铅笔等白纸量角器刻度尺第十四章光学立体设计走进新课堂考点实验过程1实验步骤(1)把白纸铺在木板上，如图所示第十四章光学立体设计走进新课堂(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)把长方形玻璃砖放在白纸上，

2、并使其长边与aa重合，再用直尺画出玻璃砖的另一边bb.(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的像第十四章光学立体设计走进新课堂(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OB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，OON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)

3、用上述方法分别求出入射角是15、30、45、60和75时的折射角，查出入射角和折射角的正弦值，记录在表格里第十四章光学立体设计走进新课堂第十四章光学立体设计走进新课堂2注意事项(1)轻拿轻放玻璃砖，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直尺用(2)插针P1与P2、P3与P4的间距要适当地大些，以减小确定光路方向时出现的误差(3)实验时入射角不能太小(接近0)，否则会使测量误差加大；也不能太大(接近90)，否则不易观察到P1、P2的像(4)本实验中，如果采用的不是两面平行的玻璃砖，如采用三棱镜、半圆形玻璃砖等，只是出射光和入射光不平行，但同样能测出其折射率第十四章光学立体

4、设计走进新课堂【案例1】(2010福建理综)某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示(1)此玻璃的折射率计算式为n_(用图中的1、2表示)；(2)如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度_(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量第十四章光学立体设计走进新课堂第十四章光学立体设计走进新课堂【案例2】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点第十四章光学立体设计走进新课堂(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”)第十四章光学立体设计走进新课堂当玻璃砖顺时针转过一个小角度时，实际的1值比计算值大，因此l1也比计算值大，计算得的折射率偏大第十四章光学立体设计走进新课堂