假期必刷16 实验：测量玻璃的折射率-【快乐假期】2023高二物理暑假衔接一轮大作业（新教材）

三002 高二 假期 16.实验：测量玻璃的折射率 必刷 素养解读 (2)正确完成上述操作后，在纸上标出大头 1.插针法确定光路：P。挡住P1、P2的像；P 针P、P的位置，如图乙所示，过P、P2作 挡住P3和P、P2的像 一条直线与AB边相交于O点，过P,、P 2.求折射率的三种方法：(1)计算法（用量角器 作一条直线与AC相交于H,并以入射点O 量角)；(2)图像法（作sin0,一sin02图像）； 为圆心作一个圆，与入射光线相交于D,与 (3)辅助线段法（利用刻度尺作辅助线）. OH连线的延长线相交于G,过O点作法 素养训练 线，过D点作法线的垂线交于E,过G点作 1.在“用插针法测量玻璃砖的 法线的垂线交于F,则所测玻璃折射率的表 折射率”的实验中，取一块半 圆形玻璃砖，O为圆心，如图 达式为n .(用代表线段长度的 所示，点P、P2、P、P,依次 字母表示) 分别为四个插针位置，其中O、P、P2三点 3.在“测定玻璃的折射率”的 在同一直线上 实验中，实验小组在白纸上。 (1)在某次测量中，测得∠POF=45°， 放好玻璃砖MVQP,画出玻璃砖与空气的 ∠P,OE=60°，则该玻璃砖的折射率为 两个界面aa'和bb'(如图)，在玻璃砖的一侧 插上大头针P. (2)实验时，若在插P?处的大头针时，不小 (1)接下来他们要完成的步骤可以是 心将玻璃砖逆时针转动一个角度(O点不 变)，则折射率的测量结果 (填“偏 A.在玻璃砖的另一侧插上大头针P,使P 大”“偏小”或“不变”). 挡住P,的像，撤去玻璃砖，拔出大头针， 2.如图甲所示，为测定一块三棱镜的折射率，将 描绘出光路图 三棱镜固定在一张白纸上，并确定好AB和 B.在玻璃砖的另一侧插上大头针P2和P3, AC界面的位置.然后在棱镜的左侧画出一条 使P2、P,均能挡住P,的像，撤去玻璃 直线，并在线上竖直插上两枚大头针P,和 砖，拔出大头针，描绘出光路图 P,再从棱镜的右侧观察P和P,的像， C.在P的同侧插上大头针P,在玻璃砖的 另一侧插上大头针P3,使P,能同时挡住 P1和P2的像，撤去玻璃砖，拔出大头 针，描绘出光路图 (1)此后正确的操作步骤是 D.在P,的同侧插上大头针P2,在玻璃砖的 A.插上大头针P,,使P。挡住P2的像 B.插上大头针P3,使P。挡住P、P2的像 另一侧插上大头针P3和P,使P3能同 C.插上大头针P,使P,挡住P,的像 时挡住P,和P,的像，使P,能同时挡住 D.插上大头针P,使P,挡住P和P,、P P3以及P,和P,的像，撤去玻璃砖，拔 的像 出大头针，描绘出光路图 31 c00M= (2)某次实验中，实验小组一直无法透过玻 ①从图上看，肯定把针插错了的同学是 璃砖看到另一侧的两枚大头针重叠在一起， 这可能是因为 ②从图上看，测量结果准确度最高的同学是 A.沿两枚大头针的光线没能射入玻璃砖 B.沿两枚大头针的光线在进人玻璃砖之后 素养培优 直接从MP或VQ侧面射出了 4.(创新实验)用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折 C.沿两枚大头针的光线在玻璃砖aa'或bb' 射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃 界面发生了全反射 砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针 (3)实验小组内的三位学生在实验中 P、P2,然后在玻璃砖的另一侧观察，调整 a'a 视线使P,的像被P。的像挡住，接着在眼睛 (a) (b) 所在的一侧插两枚大头针P。和P,使P ①第一位学生在纸上正确画出了玻璃砖的 挡住P,和P2的像，P,挡住P以及P和 两个折射面aa'和bb'.因不慎碰动了玻璃 P,的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状 砖，使它向aa'方向平移了一点（如图(a)所 玻璃砖轮廓，如图甲所示，其中O为两圆弧 示)，以后的操作都正确无误，并仍以aa'和 圆心，图中已画出经P、P,点的入射光线， bb'为折射面画出了光路图，这样测出的折 sin i (选填“偏大”“偏小” 08 射率n的值将 0.6 A 0.4 或“不变”). D.P.0 ②第二位学生为了避免笔尖触划玻璃砖的 0020.40603sinr 甲 2 折射面，画出的aa'和bb'都比实际的折射面 (1)在图甲上补画出所需的光路： 向外侧平移了一些（如图(b)所示），以后的 (2)为了测出玻璃的折射率，需要测量入射 操作都正确无误，并仍以aa'和bb'为折射面 角i和折射角r,请在图甲中的AB分界面 画出了光路图，这样测出的折射率n的值将 上标出这两个角： (选填“偏大”“偏小”或“不变”) (3)用所测物理量计算折射率的公式为n= ③第三位学生的操作和所画的光路图都正 确无误，只是所用的玻璃砖的两个折射面不 (4)为了保证在弧面CD得到出射光线，实 平行（如图(c)所示）.用这块玻璃砖测出的 验过程中，光线在