高考物理 实验十四 测定玻璃的折射率知能演练提升 【更多资料关注微博@高中学习资料库 】.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流高考物理 实验十四 测定玻璃的折射率知能演练提升 【更多资料关注微博高中学习资料库 】.精品文档.【创新方案】2014年高考物理一轮复习知能演练提升：实验十四 测定玻璃的折射率教材实验·练基础1.某同学做“测定玻璃的折射率”实验时，用他测得的多组入射角1与折射角2作出sin 1sin 2图象如图实148所示。下列判断中正确的是()图实148A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0.67C玻璃的折射率为1.5D玻璃的临界角的正弦值为0.67解析：选ACD由sin 1sin 2图线可知1.51，而介质的折射率都比真空(或空气)的n01大，故光是从空气射入玻璃的，入射角为1，A项正确；由折射率定义知n1.5，C项正确，B项错误；由临界角定义可知临界角的正弦值sin C0.67，D项正确。2(2012·江苏高考)“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D。在插入第四个大头针D时，要使它_。如图实149是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a是描在纸上的玻璃砖的两个边。根据该图可算得玻璃的折射率n_。(计算结果保留两位有效数字)图实149解析：测定玻璃折射率的实验是利用大头针得到进入玻璃的入射光线，在另一侧插入大头针挡住前面的A、B的像来确定C，同样插入大头针D挡住C及A、B的像，C和D确定了出射光线，利用入射点和出射点的连线来确定折射光线，作出法线，用量角器量出入射角1和折射角2，从而利用折射定律n确定玻璃的折射率。答案：挡住C及A、B的像1.8(1.61.9都算对)3(2012·重庆高考)如图实1410甲所示为光学实验用的长方体玻璃砖，它的_面不能用手直接接触。在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像，但最后一个针孔的位置不同，分别为d、e两点，如图乙所示。计算折射率时，用_(填“d”或“e”)点得到的值较小，用_(填“d”或“e”)点得到的值误差较小。图实1410解析：光学面若被手接触污染，会影响观察效果，增加实验误差，故玻璃砖的光学面不能用手直接触摸，第一空填“光学”，计算玻璃折射率时，需将c点与d或e点连接，即为出射光线，连接d时，入射光ab的折射角更大，计算出的折射率更小，第二空填“d”，又因长方体玻璃砖两光学面平行，出射光与入射光应该平行，根据图中d、e两点的位置，用e点时出射光与入射光更接近于平行，误差更小，第三空应填“e”。答案：光学de改进实验·练能力1在用插针法测定玻璃的折射率的实验中，某同学操作步骤如下：用图钉将记录光路的白纸固定在平板上；手拿玻璃砖的毛面或棱，将其轻放在白纸上；用铅笔环绕玻璃砖画出边界aa和bb；在aa上选择一点O，作为不同入射角的入射光线的共同入射点，画出入射角1分别为0°、30°、45°的入射光线；用“插针法”分别得到各条入射光线的出射光线，观察时着重看大头针针帽是否在一条直线上，取下玻璃砖、大头针，连接各针孔，发现所画折射光线中有两条相交，量出各个折射角2；按公式分别计算，取三个值的算术平均值。(1)以上步骤中有错误或不妥之处的是_；(2)应改正为_。解析：(1)有错误或不妥之处的是。(2)中应先画出一条直线，把玻璃砖的一边与其重合，再使直尺与玻璃砖的界面对齐，移开玻璃砖后再画边界线；中入射角要取0°以外的三组数据；中大头针要竖直插牢，观察时看针脚是否在同一条直线上。答案：见解析2. (2011·天津高考)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图实1411中实线所示，使大头针 P1、P2与圆心 O 在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心 O 缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察 P1、P2 的像，且 P2 的像挡住 P1 的像。如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只须测量出_，即可计算出玻璃砖的折射率。请用你的测量量表示出折射率 n _。图实1411解析：“P2挡住P1的像的现象恰好消失”意味着刚好发生全反射现象，此时玻璃砖内光线的入射角恰好等于临界角C，玻璃砖转过，入射光路的法线也转过同样的角度，入射角C。根据n得n。答案：玻璃砖直径边绕O点转过的角度 3一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的(光线不能通过此表面)。现要测定此玻璃砖的折射率，给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚(P1、P2、P3、P4)、带有刻度的直角三角板、量角器。实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的表面与纸面垂直。在纸面上画出直线aa和bb，aa表示镀银的玻璃表面，bb表示另一表面，如图实1412所示。然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2(位置如图)。用P1、P2的连线表示入射光线。图实1412(1)为了测量折射率，应如何正确使用大头针P3、P4?试在图实1412中标出P3、P4的位置。(2)然后，移去玻璃砖与大头针。试在图实1412中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角1与折射角2。简要写出作图步骤。(3)写出用1、2表示的折射率公式为n_。解析：(1)在bb一侧观察P1、P2(经过bb折射、aa反射，再经过bb折射)的像，在适当的位置插上P3，使得P3与P1、P2的像在一条直线上，即让P3挡住P1、P2的像；再插上P4，让它挡住P2及P1的像和P3，P3、P4的位置如图所示。(2)过P1、P2作直线与bb交于O；过P3、P4作直线与bb交于O；利用刻度尺找到OO的中点M；过O点作bb的垂线CD，过M点作bb的垂线与aa相交于N，如图所示，连接ON；P1OD1，CON2。(3)由折射率的定义可得n。答案：见解析