实验2：验证经梯形玻砖折射后折射光线与入射光线平行.docx

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1、实验2：验证经梯形玻璃砖折射后的折射光线与入射光线平行参赛学生编号：光从一种介质斜射入另一种介质，传播方向会发生偏折， 这种现象称为光的折射。一束光线斜射在梯形玻璃砖的前外表 （如图示AB面），经玻璃砖折射后从后外表（如图示CD面）射 出。本实验要求验证经梯形玻璃砖ABCD折射后的折射光线与入 射光线平行。提示1：当几枚大头针处于同一视线上时，表示这几枚大头针处于同一光路上。提示2：假设需要提示2,那么最后成绩将减去10分。一、提供实验器材：梯形玻璃砖1块，直尺1根，量角器1个，三角板1副，铅笔1支，平整松软木板1 块，大头针假设干枚。二、实验完成以下工程：1 .简述实验操作设计（简述加必要图

2、示）2 .完成实验操作3 .实验光路图记录（记录在附页上）标出光路图中的入射角、折射角，并测量出大小。入射角是，大小为;折射角是，大小为4证明折射光线与入射光线平行（简述你的验证方法）附页：实验光路图记录实验解析一、插针法确定光路的基本原理：当后两枚大头针与前两枚大头针在玻璃砖中的虚像处于同一视 线上时，四枚大头针处于同一光路上。用插针法确定光路，找出跟 入射光线相对应的折射光线；用量角器测出入射角和折射角，进行 比拟（或用推移三角板方法证明）。提示1:当几枚大头针处于同一视线上时，几枚大头针处于同一光路上。提示2： “物”挡住“像”时，我们可认为“物”与“像”在同一视线上。二、实验步骤：1

3、.将白纸平铺在木板上，在纸上画一条直线A1A2,从A1A2上某点画出A1A2的法线NN： 并画出一条射线0A表示入射光线，标出入射角；2 .把玻璃砖放在白纸上，使它的一条长边紧贴直线AiA2,画出玻璃砖的另一长边B）B2;3 .沿直线A1A2线上插入两枚大头针Pi、P2；4 .在B1B2侧插入第三根大头针P3,并移动P3,使得沿P3通过玻璃砖望过去，P3挡住 Pl、P2的像;5 .同样方法，插入第4根大头针P4,使得P4挡住P|、P2、P3的像；6 .过P3、P4作直线，交直线B1B2于0点；7 .拨去所有的大头针，拿掉玻璃砖，并且连接0O,标出折射角；8 .用量角器量出入射角和折射角大小相等

4、；9 .进行结论报告。三、实验结论报告通过“比拟折射角与入射角大小相等”，或用三角板推移使“折射光线与入射光线重合” 来证明。具体几种表述方式：1 .实验测得折射角等于入射角，根据数学知识，同位角相等两直线平行，证明折射光 线与入射光线平行。2 .实验得到的折射光线与入射光线，用三角板推移能重合，证明折射光线与入射光线 平行。3 由于本实验存在一定的误差，实验测得折射角与入射角并不相等，但在一定的误差范 围内可认为相等，根据数学知识，同位角相等两直线平行，证明折射光线与入射光线平行。四、实验注意点：1 .不能用铅笔直接靠着玻璃砖画，以免损伤玻璃砖的光学外表；2 .不能用手直接拿捏玻璃砖的“光学成像面”；3 .大头针应垂直地插在白纸上，且间距应该尽可能大一些（大于20mm）,以减少误差；4*,为检验光路是否正确，可分别从两个侧面看对面的象是否在同一光路上；5 .入射角应在30。75。范围内取值，入射角过小，折射角更小，测量误差大；入射 角过大，那么折射光的能量将减少，像不清楚，给观察大头针的像造成困难；6 .实验中，一旦玻璃砖宽度所定的界面A1A2和B1B2画好后，放置的玻璃砖就不要随 便移动。