貴州省普安一中2011屆高三物理一輪復(fù)習同步練習60 測定玻璃的折射率 舊人教版

用心 愛心 專心 貴州省普安一中貴州省普安一中 20112011 屆高三物理一輪復(fù)習同步練習屆高三物理一輪復(fù)習同步練習 6060 測定玻璃的折射率測定玻璃的折射率 1 1 在用插針法測定玻璃磚的折射率的實驗中 甲 乙 丙三位同學在紙上畫出的界面 在用插針法測定玻璃磚的折射率的實驗中 甲 乙 丙三位同學在紙上畫出的界面 aaaa bbbb 與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖實 與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖實 1 1 8 8 和和 所示 其中甲 丙兩所示 其中甲 丙兩 同學用的是矩形玻璃磚 乙同學用的是梯形玻璃磚 他們的其他操作均正確 且均同學用的是矩形玻璃磚 乙同學用的是梯形玻璃磚 他們的其他操作均正確 且均 以以aaaa bbbb 為界面畫光路圖 為界面畫光路圖 圖實 圖實 1 1 8 8 1 1 甲同學測得的折射率與真實值相比甲同學測得的折射率與真實值相比 填填 偏大偏大 偏小偏小 或或 不變不變 2 2 乙同學測得的折射率與真實值相比乙同學測得的折射率與真實值相比 填填 偏大偏大 偏小偏小 或或 不變不變 3 3 丙同學測得的折射率與真實值相比丙同學測得的折射率與真實值相比 解析 用圖解析 用圖 測定折射率時 玻璃中折射光線偏折大了 所以折射角增大 折射率測定折射率時 玻璃中折射光線偏折大了 所以折射角增大 折射率 減小 用圖減小 用圖 測折射率時 只要操作正確 與玻璃磚形狀無關(guān) 用圖測折射率時 只要操作正確 與玻璃磚形狀無關(guān) 用圖 測折射率時 測折射率時 無法確定折射光線偏折的大小 所以測得的折射率可大 可小 可不變 無法確定折射光線偏折的大小 所以測得的折射率可大 可小 可不變 答案 答案 1 1 偏小偏小 2 2 不變不變 3 3 可能偏大 可能偏小 可能不變可能偏大 可能偏小 可能不變 2 2 在用插針法測定玻璃的折射率的實驗中 某同學操作步驟如下 在用插針法測定玻璃的折射率的實驗中 某同學操作步驟如下 用圖釘將記錄光路的白紙固定在平板上 用圖釘將記錄光路的白紙固定在平板上 手拿玻璃磚的毛面或棱 將其輕放在白紙上 手拿玻璃磚的毛面或棱 將其輕放在白紙上 用鉛筆環(huán)繞玻璃磚畫出邊界用鉛筆環(huán)繞玻璃磚畫出邊界aaaa 和和bbbb 在在aaaa 上選擇一點上選擇一點O O 作為不同入射角的入射光線的共同入射點 畫出入射角 作為不同入射角的入射光線的共同入射點 畫出入射角 1 1 分別為分別為 0 0 30 30 45 45 的入射光線 的入射光線 用用 插針法插針法 分別得到各條入射光線的出射光線 觀察時著重看大頭針針帽是否分別得到各條入射光線的出射光線 觀察時著重看大頭針針帽是否 在一條直線上 取下玻璃磚 大頭針 連接各針孔 發(fā)現(xiàn)所畫折射光線中有兩條相在一條直線上 取下玻璃磚 大頭針 連接各針孔 發(fā)現(xiàn)所畫折射光線中有兩條相 交 量出各個折射角交 量出各個折射角 2 2 按公式分別計算按公式分別計算 取三個值的算術(shù)平均值 取三個值的算術(shù)平均值 s si in n 1 1 s si in n 2 2 1 1 以上步驟中有錯誤或不妥之處的是以上步驟中有錯誤或不妥之處的是 2 2 應(yīng)改正為應(yīng)改正為 解析 解析 1 1 有錯誤或不妥之處的是有錯誤或不妥之處的是 2 2 中應(yīng)先畫出一條直線 把玻璃磚的一邊與其重合 再使直尺與玻璃磚的界面對中應(yīng)先畫出一條直線 把玻璃磚的一邊與其重合 再使直尺與玻璃磚的界面對 用心 愛心 專心 齊 移開玻璃磚后再畫邊界線 齊 移開玻璃磚后再畫邊界線 中入射角要取中入射角要取 0 0 以外的三組數(shù)據(jù) 以外的三組數(shù)據(jù) 中大頭針要中大頭針要 豎直插牢 觀察時看針腳是否在同一條直線上 豎直插牢 觀察時看針腳是否在同一條直線上 答案 見解析答案 見解析 3 3 一塊玻璃磚有兩個相互平行的表面 其中一個表面是鍍銀一塊玻璃磚有兩個相互平行的表面 其中一個表面是鍍銀 的的 光線不能通過此表面光線不能通過此表面 現(xiàn)要測定此玻璃的折射率 給 現(xiàn)要測定此玻璃的折射率 給 定的器材還有 白紙 鉛筆 大頭針定的器材還有 白紙 鉛筆 大頭針 4 4 枚枚 P P1 1 P P2 2 P P3 3 P P4 4 帶有刻度的直角三角板 量角器 帶有刻度的直角三角板 量角器 實驗時 先將玻璃磚放到白紙上 使上述兩個相互平行的實驗時 先將玻璃磚放到白紙上 使上述兩個相互平行的 表面與紙面垂直 在紙上畫出直線表面與紙面垂直 在紙上畫出直線aaaa 和和bbbb aaaa 表示鍍銀的玻璃表面 表示鍍銀的玻璃表面 bbbb 表表 示另一表面 如圖實 示另一表面 如圖實 1 1 9 9 所示 然后 在白紙上豎直插上兩枚大頭針所示 然后 在白紙上豎直插上兩枚大頭針P P1 1 P P2 2 位置位置 如圖如圖 用 用P P1 1 P P2 2的連線表示入射光線 的連線表示入射光線 1 1 為了測量折射率 應(yīng)如何正確使用大頭針為了測量折射率 應(yīng)如何正確使用大頭針P P3 3 P P4 4 試在圖實 試在圖實 1 1 9 9 中標出中標出P P3 3 P P4 4的位置的位置 2 2 然后移去玻璃磚與大頭針 試在圖實 然后移去玻璃磚與大頭針 試在圖實 1 1 9 9 中通過作圖的方法標出光線從空氣到中通過作圖的方法標出光線從空氣到 玻璃中的入射角玻璃中的入射角 1 1與折射角與折射角 2 2 簡要寫出作圖步驟 簡要寫出作圖步驟 3 3 寫出用寫出用 1 1 2 2表示的折射率公式為表示的折射率公式為n n 解析 解析 1 1 在在bbbb 一側(cè)觀察一側(cè)觀察P P1 1 P P2 2 經(jīng)經(jīng)bbbb 折射 折射 aaaa 反射 再經(jīng)反射 再經(jīng)bbbb 折射后折射后 的像 的像 在適當?shù)奈恢貌迳显谶m當?shù)奈恢貌迳螾 P3 3 使得 使得P P3 3與與P P1 1 P P2 2的像在一條直線上 即讓的像在一條直線上 即讓P P3 3擋住擋住P P1 1 P P2 2的的 像 再插上像 再插上P P4 4 讓它擋住 讓它擋住P P2 2及及P P1 1的像和的像和P P3 3 P P3 3 P P4 4的位置如圖所示 的位置如圖所示 2 2 過過P P1 1 P P2 2作直線與作直線與bbbb 交于交于O O 過過P P3 3 P P4 4作直線與作直線與bbbb 交于交于O O 利用刻度尺找到利用刻度尺找到OOOO 的中點的中點M M 過過O O點作點作bbbb 的垂線的垂線CDCD 過 過M M點作點作bbbb 的垂線與的垂線與aaaa 相交于相交于N N 如圖所示 如圖所示 連接連接ONON P P1 1ODOD 1 1 CONCON 2 2 用心 愛心 專心 3 3 由折射率的定義可得由折射率的定義可得n n s si in n 1 1 s si in n 2 2 答案 答案 1 2 1 2 見解析見解析 3 3 s si in n 1 1 s si in n 2 2 4 4 2010 2010 南京模擬南京模擬 如圖實 如圖實 1 1 1010 所示 一半圓形玻璃磚外面插上所示 一半圓形玻璃磚外面插上P P1 1 P P2 2 P P3 3 P P4 4四四 枚大頭針時 枚大頭針時 P P3 3 P P4 4恰可擋住恰可擋住P P1 1 P P2 2所成的像 則該玻璃磚的折射率所成的像 則該玻璃磚的折射率n n 有一同學把大頭針插在有一同學把大頭針插在P P1 1 和和P P2 2 位置時 沿著位置時 沿著P P4 4 P P3 3的方向看不到大頭針的像 其的方向看不到大頭針的像 其 原因是原因是 圖實 圖實 1 1 1010 解析 由圖可知 當光由空氣進入玻璃時 入射角解析 由圖可知 當光由空氣進入玻璃時 入射角 1 1 60 60 折射角 折射角 2 2 30 30 所所 以以n n 1 73 1 73 s si in n 1 1 s si in n 2 23 3 當光由玻璃射入空氣時 若當光由玻璃射入空氣時 若 1 1 C C 則發(fā)生全反射 而 則發(fā)生全反射 而 sinsinC C 當針插在 當針插在 1 1 n n 3 3 3 3 P P1 1 P P2 2 時 入射角時 入射角 1 1 60 60 C C 已發(fā)生全反射 已發(fā)生全反射 答案 答案 1 731 73 經(jīng)過經(jīng)過P P1 1 P P2 2 的光線在的光線在MNMN處發(fā)生全反射處發(fā)生全反射 5 5 如圖實 如圖實 1 1 1111 所示 一個學生用廣口瓶和刻度尺測定水的折射所示 一個學生用廣口瓶和刻度尺測定水的折射 率 請?zhí)顚懴率鰧嶒灢襟E中的空白 率 請?zhí)顚懴率鰧嶒灢襟E中的空白 1 1 用用 測出廣口瓶瓶口內(nèi)徑測出廣口瓶瓶口內(nèi)徑d d 2 2 在瓶內(nèi)裝滿水 在瓶內(nèi)裝滿水 3 3 將刻度尺沿瓶口邊緣將刻度尺沿瓶口邊緣 插入水中 插入水中 4 4 沿廣口瓶邊緣向水中刻度尺正面看去 若恰能看到刻度尺的沿廣口瓶邊緣向水中刻度尺正面看去 若恰能看到刻度尺的 0 0 刻度刻度 即圖中即圖中A A點點 同時看到水面上 同時看到水面上B B點刻度的像點刻度的像B B 恰與恰與A A點的點的 像相重合 像相重合 5 5 若水面恰與直尺的若水面恰與直尺的C C點相平 讀出點相平 讀出 和和 的長度 的長度 6 6 由題中所給條件 可以計算水的折射率為由題中所給條件 可以計算水的折射率為n n 用心 愛心 專心 解析 本題為測材料折射率的變式題 運用光的反射和折射所成虛像的重合 巧妙解析