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1、實(shí)驗(yàn)：測(cè)定玻璃的折射率定玻璃的折射率1.1.1.掌握掌握測(cè)定玻璃折射率的原理。定玻璃折射率的原理。2.2.學(xué)會(huì)插學(xué)會(huì)插針測(cè)定玻璃的折射率。定玻璃的折射率。學(xué)學(xué)習(xí)目目標(biāo)：重點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)：點(diǎn)：1.1.折射光折射光線方向的確定方向的確定2.2.實(shí)驗(yàn)的正確操作及減小的正確操作及減小誤差的方法差的方法目目標(biāo)及重及重難點(diǎn)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)器材器材玻玻璃璃磚、鉛筆筆、白白紙、木木板板、圖釘、大大頭針、量量角角器、器、直尺直尺(或三角板或三角板)。2.光光線AOAO以一定入射角穿以一定入射角穿過平行玻璃平行玻璃磚，通，通過插插針法法找出跟找出跟入射光入射光線AOAO對(duì)應(yīng)的的出射光出射光線OBOB，從而確定，從而確定了玻璃了

2、玻璃磚中的中的折射光折射光線OOOO，量出入射角，量出入射角1和折射和折射角角2的大小的大小實(shí)驗(yàn)原理原理根據(jù)根據(jù)nsin1/sin2算出玻璃的折射率算出玻璃的折射率3.2.2.在在白白紙上上畫畫一一條條直直線aaaa代代表表兩兩種種介介質(zhì)的的界界面面，過aaaa上上的的一一點(diǎn)點(diǎn)O O畫畫出出界界面面的的法法線NNNN，并并畫畫一一條條線段段AOAO作作為入射光入射光線。實(shí)驗(yàn)步步驟3.3.把把長(zhǎng)方方形形的的玻玻璃璃磚放放在在白白紙上上，使使它它的的一一個(gè)個(gè)長(zhǎng)邊跟跟aaaa對(duì)齊，并畫出玻璃，并畫出玻璃磚的另一的另一長(zhǎng)邊bbbb。1.1.用用圖釘把白把白紙固定在木板上。固定在木板上。4.5.5.在玻

3、璃在玻璃磚bbbb側(cè)透透過玻璃玻璃磚觀察大察大頭針P P1 1、P P2 2的的像像。調(diào)整整視線直到直到P P1 1的像被的像被P P2 2的像的像擋??；再在住；再在bbbb側(cè)插上大插上大頭針P P3 3、P P4 4，使使P P3 3能能擋住住P P1 1、P P2 2的像的像，P P4 4能能擋住住P P1 1、P P2 2的像及的像及P P3 3本身本身。實(shí)驗(yàn)步步驟6.6.移去玻璃移去玻璃磚，記下下P P1 1、P P2 2、P P3 3、P P4 4的位置。的位置。過P P3 3、P P4 4作直作直線交交bbbb于于OO，連結(jié)O O、OO，OOOO是折射是折射光光線,AON,AON為

4、入射角入射角1，OONOON為折射角折射角24.4.在在AOAO線段上段上豎直地插上兩枚大直地插上兩枚大頭針P P1 1、P P2 25.7.7.用用量角器量角器量出入射角量出入射角1 1和折射角和折射角2 2，查出它出它們的正弦的正弦值，并把，并把這些數(shù)據(jù)填入些數(shù)據(jù)填入記錄表格里表格里8.8.用上述方法分用上述方法分別求出入射角是求出入射角是1515、3030、4545、6060、7575時(shí)的折射角，的折射角，查出入射角和折射角的正出入射角和折射角的正弦弦值，記入表格里入表格里9.9.算出不同入射角算出不同入射角時(shí)sin1/sin2的的值，求出幾次，求出幾次實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得數(shù)據(jù)的平均得數(shù)據(jù)的平均值

5、，就是玻璃的折射率，就是玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)步步驟6.1.1.實(shí)驗(yàn)中，玻璃中，玻璃磚在在紙上的位置不可移上的位置不可移動(dòng)2.2.用用手手拿拿玻玻璃璃磚時(shí),手手只只能能接接觸觸玻玻璃璃的的毛毛面面或或棱棱，不不能能觸觸摸摸光光潔的的光光學(xué)學(xué)面面，嚴(yán)禁禁把把玻玻璃璃磚當(dāng)當(dāng)尺尺子子畫畫玻玻璃璃磚的另一的另一邊bbbb.注意事注意事項(xiàng)3.3.大大頭針P P1 1與與P P2 2、P P3 3與與P P4 4間的的距距離離應(yīng)大大一一些些以以減減小小確定光路方向確定光路方向時(shí)造成的造成的誤差。差。而且大而且大頭針應(yīng)豎直地插在白直地插在白紙上。上?？聪竦目聪竦臅r(shí)候主要是看大候主要是看大頭針針腳的像。腳的像。7.

6、4.4.實(shí)驗(yàn)時(shí)，入射角，入射角1 1不宜不宜過小，否小，否則會(huì)增大會(huì)增大測(cè)量量角度的角度的誤差；入射角也不宜差；入射角也不宜過大，因入射角太大大，因入射角太大時(shí)，折射光折射光線太弱太弱注意事注意事項(xiàng)6.6.玻璃玻璃磚應(yīng)選用用寬度度較大的，宜在大的，宜在5cm5cm以上，若以上，若寬度太小，度太小，則測(cè)量量誤差差較大大5.5.為減小減小誤差，要改差，要改變?nèi)肷浣侵貜?fù)入射角重復(fù)實(shí)驗(yàn),所以所以應(yīng)將將每次每次實(shí)驗(yàn)所得的插孔所得的插孔進(jìn)行行編號(hào)號(hào),以免造成混亂以免造成混亂8.以以sin1值為橫坐橫坐標(biāo)、以、以sin2值為縱坐坐標(biāo)建立直角坐建立直角坐標(biāo)系，系，多次改多次改變?nèi)肷浣侨肷浣恰y(cè)得相得相應(yīng)折射角

7、并折射角并查出它出它們的正弦的正弦值，利用以上數(shù)據(jù)描點(diǎn)，利用以上數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線，得到一條，得到一條過坐坐標(biāo)原點(diǎn)的直原點(diǎn)的直線，斜率，斜率為k k，又根據(jù)折射定律可得，又根據(jù)折射定律可得nsin1/sin2，則k k1/n1/n，故玻璃，故玻璃磚折射率折射率n n1/k1/k其他方法其他方法1 19.在在找找到到入入射射光光線和和折折射射光光線以以后后，以以入入射射點(diǎn)點(diǎn)O O為圓心心，以以任任意意長(zhǎng)為半半徑徑畫畫圓，分分別與與AOAO交交于于C C點(diǎn)點(diǎn)，與與OOOO交交于于D D點(diǎn)點(diǎn)，過C C、D D兩兩點(diǎn)點(diǎn)分分別向向NNNN作作垂垂線，交交NNNN于于CC、DD，用直尺量出，用直尺量出CCCC和

8、和DDDD的的長(zhǎng)其他方法其他方法2 210.由于由于sin1CC/CO，sin2DD/DO，而而COCODODO，所以折射率：所以折射率：n1sin1/sin2CC/DD重復(fù)以上重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，求得各次折射率的，求得各次折射率的計(jì)算算值，然后求，然后求其平均其平均值即即為玻璃玻璃磚折射率的折射率的測(cè)量量值其他方法其他方法2 211.用用半半圓形玻璃形玻璃磚代替代替長(zhǎng)方形玻璃方形玻璃磚，做法如下：，做法如下：其他方法其他方法3 3在玻璃在玻璃磚另一另一側(cè)垂直垂直紙面插大面插大頭針P P3 3，使，使P P3 3擋住住P P1 1、P P2 2的像，的像，連接接OPOP3 3，作光路，作光路圖則折射

9、率折射率nsin1/sin2AB/CD在平在平鋪的白的白紙上垂直上垂直紙面插大面插大頭針P P1 1、P P2 2，確定入，確定入射光射光線，并，并讓入射光入射光線過圓心心O O，12.某同學(xué)用插某同學(xué)用插針法法測(cè)定定半半圓形玻璃形玻璃磚的折射率。在平的折射率。在平鋪的白的白紙上垂直上垂直紙面插大面插大頭針P P1 1、P P2 2確定入射光確定入射光線，并并讓入射光入射光線剛好好過O O點(diǎn)點(diǎn)誤差分析差分析該同同學(xué)學(xué)在在插插大大頭針P P3 3前前不不小小心心將將玻玻璃璃磚以以O(shè) O為圓心心順時(shí)針轉(zhuǎn)過一一小小角角度度，由由此此測(cè)得得玻玻璃璃磚的的折射率將折射率將_偏大偏大(填填“偏小偏小”、“

10、偏大偏大”或或“不不變”)。13.在做在做測(cè)定玻璃折射率定玻璃折射率n n的的實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1)(1)甲同學(xué)在甲同學(xué)在紙上畫出玻璃上畫出玻璃磚的兩個(gè)界面的兩個(gè)界面abab和和cdcd時(shí)不慎碰了玻璃不慎碰了玻璃磚使它向使它向abab方向平移了一些，其后的方向平移了一些，其后的操作都正確但畫光路操作都正確但畫光路圖時(shí)，將折射點(diǎn)確定在，將折射點(diǎn)確定在abab和和cdcd上，上，則測(cè)出的出的n n值將將_誤差分析差分析不不變14.(2)(2)乙同學(xué)畫出的乙同學(xué)畫出的a ab b和和c cd d都比都比實(shí)際界面向界面向外外側(cè)平移了一些，以后的操作均正確，畫光路平移了一些，以后的操作均正確，畫光路圖時(shí)將入射點(diǎn)和折射點(diǎn)都確定在將入射點(diǎn)和折射點(diǎn)都確定在a ab b和和c cd d上，上，則所所測(cè)出的出的n n值將將_誤差分析差分析偏小偏小15.(3)(3)丙同學(xué)在操作和作丙同學(xué)在操作和作圖時(shí)均無失均無失誤，但所用玻璃，但所用玻璃磚的兩個(gè)界面不平行的兩個(gè)界面不平行則測(cè)出的出的n n值_誤差分析差分析不受影響不受影響16.