高中物理实验测定玻璃的折射率课件.pptx

1、1：折折射射率率n的的定义式定义式 决决定定式式？n=cv介真sinsinn真空（空气）介质NNAOB真介P1P2P3P4O OO O1 1实验测定玻璃的折射率实验测定玻璃的折射率问题问题1 1：你认为测：你认为测玻璃的折射率适合玻璃的折射率适合用哪个公式呢？用用哪个公式呢？用什么方法确定光路？什么方法确定光路？问问题题2 2：在在实验中怎样实验中怎样确定入射光线确定入射光线AOAO对应的对应的出射光线出射光线O O1 1A A1 1，从而确定从而确定折射光线呢？折射光线呢？A A1 1介真sinsinn（2）透过玻璃砖，在玻璃砖透过玻璃砖，在玻璃砖的的bc侧观察侧观察P1、P2的像，调整的像

2、，调整视线方向直到视线方向直到P2的像挡住的像挡住P1的的像像。再在。再在bc侧竖直插上大头针侧竖直插上大头针P3，使，使P3 挡住挡住P1P2在的像在的像。用。用同样的方法在玻璃砖的同样的方法在玻璃砖的bc侧再侧再插上大头针插上大头针P4，使，使P4能能 同时同时挡住挡住P3本身和本身和P1P2的像。的像。（3）过过P3、P4作直线作直线O1A1与与bc交于交于O1点点，连接，连接OO1，OO1就是入射光线就是入射光线AO在玻璃砖内在玻璃砖内的折射光线的方向。入射角的折射光线的方向。入射角1=AON,折射角折射角2=O1ON1问题问题3：为什么为什么“插针法插针法”确定的确定的P3、P4连线

3、就是出连线就是出射光线？射光线？1.手只能接触玻璃砖的毛面或棱，不能触摸光洁的光学面手只能接触玻璃砖的毛面或棱，不能触摸光洁的光学面这样会弄脏透光面，影响实验这样会弄脏透光面，影响实验2.2.画边界线时画边界线时描两点描两点确定边界线确定边界线3.用眼睛与玻璃砖平行观察大头针是否在一条线上用眼睛与玻璃砖平行观察大头针是否在一条线上问题问题6 6：眼睛怎样观察大头针？：眼睛怎样观察大头针？问题问题7 7：入射角是否可以太小或者太大？：入射角是否可以太小或者太大？4.4.入射角一般取入射角一般取1515o o7575o o为宜为宜（太小，相对误差大；（太小，相对误差大；太大太大,使折射光线弱，不易

4、观察）使折射光线弱，不易观察）6.6.画出玻璃砖的边线后，画出玻璃砖的边线后，在插针的过程中在插针的过程中玻璃砖不能移动玻璃砖不能移动（移动会改变光路图（移动会改变光路图）7.7.插针要插针要竖直竖直，且间距适当大些（精确确定光路），且间距适当大些（精确确定光路）三条入射光线，三条入射光线，但但重复实验时应将重复实验时应将每次实验所得的插孔进行编号，以免造成混乱每次实验所得的插孔进行编号，以免造成混乱方法方法1 1：图象法：图象法：作作sinsin1 1sinsin2 2图象，其斜率为折射率图象，其斜率为折射率1sin12sin2n_n123拓展拓展：方法方法2 2：“单位圆单位圆”作图作图以

5、入射点以入射点O为圆心为圆心，以一定长度，以一定长度R为半径画圆为半径画圆，与入与入射、折射光射、折射光线线相交相交于于C C、D D两两点点，从交点作，从交点作两条与法线垂直的线段，两条与法线垂直的线段，量出量出两条线段长两条线段长度度,则则问题问题10：用插针法能测玻璃三：用插针法能测玻璃三棱棱镜的折射率吗？镜的折射率吗？用插针法能测半圆形玻璃的折射率吗？用插针法能测半圆形玻璃的折射率吗？总结：只要能用总结：只要能用插针插针法确定出射光线，就可法确定出射光线，就可用插针用插针法测不同形状玻璃的折射率。法测不同形状玻璃的折射率。实实验器验器材：材：玻璃砖、白玻璃砖、白纸一张、硬纸纸一张、硬纸

6、板、大头针四枚、曲别针四板、大头针四枚、曲别针四枚、量角器、三角板枚、量角器、三角板(或直尺或直尺)、铅笔、铅笔实实验操作验操作：限时十分钟：限时十分钟 答答案：案：(1)1.73(2)P4(3)1数据处理的两种方法数据处理的两种方法简单的误差分析简单的误差分析 实验测定玻璃的折射率实验测定玻璃的折射率应用插针法确定出射光线应用插针法确定出射光线在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aaaa、bbbb与玻璃砖位置的关系分别如图所示，与玻璃砖位置的关系分别如图所示，、和和所示，其中甲、丙所示，其

7、中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖他们的其他操作均正确，两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖他们的其他操作均正确，且均以且均以aaaa、bbbb为界面画光路图则为界面画光路图则甲同学测得的折射率与真实值相甲同学测得的折射率与真实值相比比_(_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不不变变”)”)乙同学测得的折射率与真实值相比乙同学测得的折射率与真实值相比_(_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不不变变”)”)丙同学测得的折射率与真实值丙同学测得的折射率与真实值相比相比 _(_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不不变变”)”)【随堂检测】【随堂检测】【2016四川卷】四川卷】某同学通过实验测定半圆形玻某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率璃砖的折射率n。如图甲所示，。如图甲所示，O是圆心，是圆心，MN是法线，是法线，AO、BO分别表示某次测量时光线在分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径。该同学测得多组空气和玻璃砖中的传播路径。该同学测得多组入射角入射角i和折射角和折射角r，做出，做出sin i-sin r图像如图乙图像如图乙所示。则（所示。则（）A光由光由A经经O到到B，n=1.5 B光由光由B经经O到到A，n=1.5 C光由光由A经经O到到B，n=0.67 D光由光由B经经O到到A，n=0.67