Question

在“测定玻璃的折射率”实验中：

(1)为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是_______

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之间的距离尽量小些

(2)某同学在测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，如图甲所示，若他测得AB＝6cm，CD＝4cm，则可求出玻璃的折射率n＝__________．

(3)某同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，则他测得的折射率______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．

Answer

(1)C (2)1.5 (3)偏小

【解析】(1)A、作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故A错误；

B、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B错误；

C、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；

D、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D错误；

故选C。

(2)图中作为入射光线，是折射光线，设光线在玻璃砖上表面的入射角为i，折射角为r，则由几何知识得到：，

又，则折射率：

(3)用插针法“测定玻璃砖折射率”的实验原理是折射定律

某同学画出的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,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，则根据折射定律得知，测出的折射率n将偏小。