题目内容
(2011?宜兴市模拟)如图所示,某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖的折射率,OA是画在纸上的直线,他在直线OA适当位置先后竖直插上P1、P2两枚大头针,如图放上玻璃砖(如粗黑线所示),然后插上P3、P4大头针.
①其中他确定P3大头针位置的方法应当是:
②若该同学实验操作规范准确,其记录的情况如图所示.该同学还用圆规做了一个以O为圆心,半径与玻璃砖相同的半圆(如图中虚线所示).则这位同学测出玻璃砖的折射率n=
①其中他确定P3大头针位置的方法应当是:
透过玻璃砖看,P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像
透过玻璃砖看,P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像
.②若该同学实验操作规范准确,其记录的情况如图所示.该同学还用圆规做了一个以O为圆心,半径与玻璃砖相同的半圆(如图中虚线所示).则这位同学测出玻璃砖的折射率n=
1.5
1.5
.分析:测定半圆形玻璃砖的折射率的原理是折射定律n=
.
①他确定P3大头针位置的方法应当是透过玻璃砖看,P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像.②作出法线,过圆与入射光线与折射光线的交点作法线的垂线,运用数学知识求出入射角和折射角的正弦值,求出折射率.
sini |
sinr |
①他确定P3大头针位置的方法应当是透过玻璃砖看,P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像.②作出法线,过圆与入射光线与折射光线的交点作法线的垂线,运用数学知识求出入射角和折射角的正弦值,求出折射率.
解答:解:①透过玻璃砖看,P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像.
②如图,作出法线,过圆与入射光线与折射光线的交点作法线的垂线CA和DB,由数学知识得:
入射角和折射角的正弦值分别为
sini=
,sinr=
其中,CO=DO,则折射率n=
=
=
=1.5.
故答案为:
(1)透过玻璃砖看,P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像1.5.
(2)1.5
②如图,作出法线,过圆与入射光线与折射光线的交点作法线的垂线CA和DB,由数学知识得:
入射角和折射角的正弦值分别为
sini=
CA |
CO |
BD |
DO |
其中,CO=DO,则折射率n=
sinr |
sini |
BD |
CA |
6 |
4 |
故答案为:
(1)透过玻璃砖看,P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像1.5.
(2)1.5
点评:本题采用单位圆法测量玻璃砖的折射率,是数学知识在物理实验中的运用,简单方便.
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