高三物理介質(zhì)折射率測定的五種方法

介質(zhì)折射率測定的五種方法重要問題。介質(zhì)折射率的測定具有現(xiàn)實意義，成為高考的重點(diǎn)，介質(zhì)折射率測定的通常有一下五種方法。一、成像法原理：利用水面的反射成像和水的折射成像以及折射定律測定水的折射率方法：如圖1-1直尺，在直尺的對面觀看水面，能同時看到直尺在水中的局部和PBB(折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度AA”(反射成像)重合，讀出AC、BCd，即可求出水的折射率n．

1-1為r，由光的折射定律nd2d2BC2

sinisini

BOd dd2d2AC2BC2BC2d2AC2d2

AO

圖1-2 圖1-31AB器的邊緣DAB1-2AB6.5cm,AC3cm,CD5cm，該液體的折射率是．1-3n二、插針法

sinsin21.051原理：光的折射定律．方法：如圖2-1所示，取一方木板，在板上畫出相互垂直的兩條線AB、MN，從它們的交點(diǎn) O處畫直線OP(使PON450OPP、Q

B2-1ABMNP的像被QS、TSQ、P擋住SQ、PST，量出圖中的角i、r，則水的折射率nsinr．sini2O入射光線跟玻璃磚的平面垂直2-2P、P、P、P

是學(xué)生試驗插針的結(jié)果:

1 2 3 4在這四個圖中確定把針插錯了的是 ．2-2在這四個圖中可以比較準(zhǔn)確地測出折射率的是 ．計算玻璃的爭折射率的公式是 ．解析：將PP

PP

看做出射光線，由折射定律知，入射光線與12 34A、CBD2-3所示，其折射率nsinr．sini2-3例3如圖2-4所示，等腰直角棱鏡ABO的兩腰長都是16cm．為了測定它的折射率，棱鏡放在直角坐標(biāo)系中，使兩腰與OxOyOB邊的C點(diǎn)注視AA棱的視位置在OA邊上的DCD點(diǎn)的坐標(biāo)位置(0，12)，D點(diǎn)的坐標(biāo)位置(9，0)，由此計算出棱鏡的折射率為CAAOAD點(diǎn)，說明光線ACOB過DAC2-5sin

圖2-4圖2-5n所示，則棱鏡的折射率為三、觀看法

sin21.331原理：光的折射定律．3-1AB

3-1ACChdl2h2l d2h2C到筒另一邊緣l2h2l d2h233-2d，當(dāng)桶內(nèi)無油時，從某點(diǎn)AB，當(dāng)AAB到桶底上的C點(diǎn)，C、B1d．由此可得油的折射率n4＝ ；光在油中傳播的速度v3-3，可知：

m/s． 3-2nsinr

d，sini 4 1 d2d2d22 4 5510sinrsin45010

，n

22sinr25 25

3-322 sini 22510c 3108m/s1010v10

n 2

107m/s四、視深法原理：利用視深公式h”hn方法：在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆，在水面上方插一根針，4-1h實際深度h，則水的折射率n五、全反射法原理：全反射現(xiàn)象．

h．h” 4-1方法：在一盛滿水的大玻璃缸下面放一發(fā)光電珠，如圖5-1直徑D及水深h，則水的折射率n

D24h2．D

5-145-2h源，為了使光不露出水面之外，在該點(diǎn)源的正上方的水面上漂移一遮蓋物，設(shè)水的折射率為n，這個遮蓋物的最小面積為多少?解析：利用全反射原理，設(shè)最小面積為S，半徑為r，rsinCr2h2

n 1 ，nrr2hr2h2 得：

h2 h2n21r2h2

r2

Sr2n21 n2155-3用一束光線垂直于玻璃磚直徑平面射入圓心O

5-2玻璃磚平面一側(cè)恰看不到出射光線．這樣就可以知道該玻璃 圖5-3磚的折射率n的大?。敲?，上述測定方法主要是利用了 的原理，該玻璃的折射率n .解析：當(dāng)半圓形的玻璃磚剛好轉(zhuǎn)過角時，觀看者在玻璃磚平面一側(cè)恰看不到出射光線，就說明此時