测定玻璃的折射率试题 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】高中物理实验测定玻璃的折射率实验练习题1. 在用平行玻璃砖测玻璃折射率的实验中，实验光路如图所示，对该实验的一些具体问题，下列说法正确的是A. 为了减少测量和作图的误差，P1和P2、P3和P4的距离适当大些B. P1和P2、P3和P4距离的大小，入射角的大小对测量结果无影响C. 如果入射角太大，则反射光强、折射光弱，加之色散较大，观察到的P1和P2的虚像会暗淡模糊，不利于准确地插上大头针P3、P4D. 如果入射角太大，则折射光线会在cd面发生全反射，不能观察到P1、P2的虚像2.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，然后在玻璃砖的另一侧观察，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，在标出的大头针位置和圆柱形玻璃砖的边界如图所示。
（1）在图上画出所需的光路。
（2）为了测量出玻璃砖的折射率，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=__________________________。
3.如图，画有直角坐标系Oxy 的白纸位于水平桌面上，M 是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标的原点，直边与x 轴重合，OA 是画在纸上的直线，P 1、P 2为竖起地插在直线OA 上的两枚大头针，P 3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α，β是直线OA 与y 轴正方向的夹角，β是直线OP 3与轴负方向的夹角，只要直线OA 画得合适，且P 3的位置取得正确，测得角α和β，便可求得玻璃得折射率。
某学生在用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的直线OA 上竖直插上了P 1、P 2两枚大头针，但y<0的区域内，不管眼睛放在何处，都无汉透过玻璃砖看到P 1、P 2的像，他应该采取的措施是_____________________. 若他已透过玻璃砖看到了P 1、P 2的像，确定P 3位置方法是__________________________________. 若他已正确地测得了的α，β的值. 则玻璃的折射率n=________________________.4．甲乙两同学用插针法做“测定玻璃的折射率”的实验中，分别得到如图所示中甲乙两种实验记录。
在甲中，已画好玻璃两界面直线aa ′和bb ′后，不小心将砖稍稍向上平移了，如图中虚线所示，若其他操作无误，则测得的折射率n ＿＿＿＿＿（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
在乙中，玻璃砖上界面直线aa ′正确，而画的表示下界面的bb ′稍稍向下平移了，若其他操作无误，则测得的折射率n 将＿＿＿＿＿＿＿（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
5．某同学做测定玻璃折射率的实验时，用他测得的多组入射角θ1与折射角θ2作出sin θ1－sin θ2图象如图a a ′b b ′ a a ′ b b ′ （甲（乙所示，下列判断正确的是()A．他做实验时，研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象B．玻璃的折射率为C．玻璃的折射率为D．玻璃临界角的正弦值为6．某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃柱的折射率时，先在白纸上作一与玻璃圆柱同半径的圆，圆心为O，将玻璃圆柱平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合．在玻璃柱一侧竖直插两枚大头针P1和P2，在另一侧再先后插两个大头针P3和P4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P3、P4和P2、P1的像恰在一直线上，移去玻璃圆柱和大头针后，在白纸上得到图示，在上图中画出：(1)沿P1、P2连线方向的入射光线通过圆形玻璃后的传播方向．(2)光线在玻璃内的传播方向(3)在光线的入射点作法线，标出入射角i和折射角r.(4)写出计算玻璃折射率的公式(不必计算)．7．用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率，O为玻璃砖截面的圆心，使入射光线跟玻璃砖的平面垂直，如图所示的四个图中P1、P2、P3和P4是四个学生实验插针的结果(1)在这四个图中肯定把针插错了的是________．(2)在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是________，计算玻璃的折射率的公式是________．8．如图所示，一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像，则该玻璃砖的折射率n＝________.有一同学把大头针插在P1′和P2′位置时，沿着P4、P3的方向看不到大头针的像，其原因是_____________________________________________________________________ ___．9．如图所示，是利用插针法测定玻璃砖折射率的一次实验光路图，PQ为玻璃砖入射面的法线，MN、EF均垂直于法线PQ并分别交于N和E点，入射点为O，取OM＝OF，用刻度尺量出MN、EF的长度，则折射率n＝MN/EF.改变入射角θ1的大小，重复以上实验，可量出MN、EF的多组数据．现有两位同学各设计了一个记录数据表格，而且都已完成了计算．甲同学设计的表格是：次数123长度平均值nMN/cmEF/cm乙同学设计的表格是：次数MN/cm EF/cm n123上述两位同学处理数据的方法正确的是________(填“甲”或“乙”或“都正确”)．10．对于《测定玻璃的折射率》实验中的一些具体问题，几个学生发生了争论，他们的意见正确的是（）A．为了提高测量精确度，P1、P2及P3、P4之间的距离应适当取大些；B．为了提高测量精确度，P1、P2及P3、P4之间的距离应取小些；C．为了提高测量精确度，入射角应适当取大些；a ″M ″ b ″ c ″丙 N ″ P ″ Q ″ d ″ D ．为了提高测量精确度，入射角应取小些；E ．P 1、P 2、距离大小，入射角的大小与测量精确度没有关系；F ．如果入射角太大，对反射光强，而折射光线太弱，不易观察；G ．如果入射角太大，则折射光线将会在玻璃砖内表面发生全反射，而使实验无法进行；H ．玻璃砖的宽度宜大一些可以减小确定光路时出现的误差；I ．大头针应垂直地插在纸面上。
11．某同学做测定玻璃折射率实验时，用他测得的多组入射角i 与折射角r ，作出sin i ~sin r 图象如图所示．下列判断中哪些是正确的A ．他做实验时，光线是由空气射入玻璃的；B ．玻璃的折射率为；C ．玻璃折射率为；D ．玻璃临界角的正弦值为．12．用如图所示的装置观察光的反射和折射现象并测得玻璃的折射率．在光具盘的中央固定一块半圆柱形玻璃砖，使两者的圆心O 重合．使激光束从玻璃砖圆弧面一侧入射，并垂直直径平面通过圆心O 沿直线射出玻璃砖，记下入射光束在光具盘上对应位置的刻度．以圆心为轴，入射光束方向不变，逆时针缓慢转动光具盘，同时发现有两束光在光具盘上移动．这两束光将如何移动____________．亮度将如何变化 。
当光具盘转过角时，发现其中一束光刚好消失，则玻璃的折射率n ＝________．13．在用“插针法”测定玻璃砖的折射率的实验中，把P 1、P 2连线与玻璃砖表面垂线的夹角作为________角，这个角过小会________，过大会使从bb ＇面看不到P 1、P 2的____．若已确定了P 1、P 2的位置，欲确定P 3的位置，应在观察时使P 3_____________________．如图所示，甲同学做实验时所画的MN 线(入射界面)虽与玻璃砖ab 面重合，但PQ 线却略向外平移；乙同学的“M ＇N ＇和P ＇Q ＇之间距离虽等于a ＇c ＇，但实验时玻璃砖的a ＇b ＇、c ＇d ＇都相对M ＇N ＇、P ＇Q ＇平移了一些．取走玻璃砖后，分别按MN 、PQ 及M ＇N ＇、P ＇Q ＇画图求折射率．丙同学做实验时所画的M ″N ″线(入射界面)虽与玻璃砖a ″b ″面重合，但P ″Q ″线却略向内平移；那么，甲测出的折射率将________，乙测出的折射率将________，丙测出的折射率将 。
(填“偏大”、“偏小”或“不变”)14．如图所示，画有直角坐标系Oxy 的白纸位于水平桌面上，M 是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标的原点，直边与x 轴重合，OA 是画在纸上的直线，P 1、P 2为竖直地插在直线OA 上的两枚大头针，P 3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α是直线OA 与y 轴正方向的夹角，β是直线OP 3与轴负方向的夹角，只要直线OA 画得合适，且P 3的位置取得正确，测得角α和β，便可求得玻璃得折射率。
某学生在用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的直线OA 上竖直插上了P 1、P 2两枚大头针，但在y <0的区域b ’内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到P 1、P 2的像，他应该采取的措施是 ；若他已透过玻璃砖看到了P 1、P 2的像，确定P 3位置的方法是；若他已正确地测得了的α、β的值，则玻璃的折射率n = 。
15．如右图所示的装置可以测量棱镜的折射率，ABC 表示待测直角棱镜的截面积，棱镜的另外两个锐角也是已知的，∠B =θ，紧贴直角边AC 的是一块平面镜，一光线SO 射到棱镜的AB 面上，适当调整SO 的方向，使得从AB 面的出射光线与SO 重合。
在这种情况下仅需要测量出 就可以算出棱镜的折射率的表达式n = 。
16．等腰直角三棱镜ABO 的两个腰长都是16cm ，如图所示。
为了测定它的折射率，将棱镜放在直角坐标系中，使两腰与Ox 、Oy轴重合，从OB 边的C 点注视A 棱，发现A 棱的视位置在AO 边上的D 点，在C 、D 两点插上大头针，看出C 点的坐标位置（0，12），D 点坐标位置（9，0），由此计算出棱镜的折射率为 17．如图所示，用某种透光物质制成直角三棱镜ABC 在垂直AC 面的直线MN 上插上大头针P 1、P 2，在AB 面的左侧透过棱镜观察大头针P 1、P 2的像，调整视线方向，直到P 1的像与P 2的像重合，再在观察这一侧先后插上大头针P 3、P 4，使P 3挡住P 1、P 2的像，使P 4挡住P 3和P 1、P 2的像，记下P 3、P 4的位置，并标出AB 界面的位置。
移去大头针和三棱镜，过P 3、P 4作直线与AB 面相交于D 点，量出该直线与AB 面的夹角为45o ；则该透射物质的折射率n = ，请画出完整光路图。
18．一块玻璃砖用两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的（光线不能通过表面）。
现要测定此玻璃的析射率。
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。