玩鏡子實驗報告

玩鏡子實驗報告實驗名稱：玩鏡子實驗實驗?zāi)康模毫私夤饩€傳播的規(guī)律，研究反射、折射、全反射等現(xiàn)象及其規(guī)律。實驗器材：1.手電筒2.光學(xué)三棱鏡3.鏡子4.直尺實驗原理：光線傳播有反射和折射兩種，若光線遇到曲面或介質(zhì)界面，光線還會發(fā)生偏折、全反射等現(xiàn)象。在空氣與光密介質(zhì)之間，它的傳播方向會因為介質(zhì)折射率的不同而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，角度的大小與兩個介質(zhì)的折射率有關(guān)系。實驗流程：1.將光學(xué)三棱鏡放在桌子上，使得光學(xué)三棱鏡底部貼在桌面上，光學(xué)三棱鏡左右兩側(cè)都放置一面同樣大小的鏡子，并靠近底邊。2.把手電筒的光線傾斜地指向光學(xué)三棱鏡的底面，讓光線經(jīng)過三棱鏡后射入左右兩面鏡子中。3.此時，在左右兩面鏡子中間靠近邊緣的地方，應(yīng)該觀察到兩條光線發(fā)生折射或反射后沿著一條虛擬的直線一起出來。這時候可以拿直尺，測量光線的進(jìn)射角和反射角以及折射角，并記錄數(shù)據(jù)。4.在改變?nèi)忡R和鏡子的角度、位置等條件后，重復(fù)以上步驟多次，記錄數(shù)據(jù)。5.根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析，得出結(jié)論并進(jìn)行總結(jié)。實驗數(shù)據(jù)和參數(shù)：1.光學(xué)三棱鏡的底面的邊長為10cm2.左右兩面鏡子橫向放置，寬為5cm，高為10cm3.三棱鏡與鏡面的夾角為45度4.針對左右兩面鏡子進(jìn)行實驗，分別記錄不同角度的反射、折射角度數(shù)據(jù)，下表為示例。|入射角度|左側(cè)反射角度|左側(cè)折射角度|右側(cè)反射角度|右側(cè)折射角度||-------|---------|---------|---------|---------||10度|10度|6度|80度|66度||20度|20度|12度|70度|54度||30度|27度|16度|57度|42度||40度|40度|22度|50度|34度||45度|45度|26度|45度|29度|注意事項：1.注意眼睛不能直視光線，以免對視力造成傷害。2.實驗中手電筒的位置應(yīng)該穩(wěn)定，以便保證光線射入三棱鏡底部的光路線。3.注意鏡子的擺放位置和角度。4.實驗時要避免因外界環(huán)境因素對實驗產(chǎn)生干擾，比如說陽光太強(qiáng)或者桌面不平整等。結(jié)論：1.從實驗數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，鏡子折射入玻璃中的光線的角度與光線在空氣中的入射角成正比，也就是說，當(dāng)入射角較小時，鏡子中的光線會少而偏離入射方向；反之，當(dāng)入射角較大時，光線會多而偏離入射方向的程度也較大。2.在實驗中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)入射角度達(dá)到一定值時就不會折射而是全反射，這個臨界角度可以計算出來，對于任何一個介質(zhì)，都具有一個特定的臨界角。求出臨界角的公式為：$\alpha_c=sin^{-1}\frac{n_2}{n_1}$，其中，$α_1$為入射角，$α_c$為臨界角，$n_1$為空氣的折射率，$n_2$為介質(zhì)的折射率。3.從實驗結(jié)果中也可以看出，折射角和角度有著密切的關(guān)系，當(dāng)折射角小于入射角時，光線彎向