题目内容
9.一同学要测水的折射率,他找来一个方形容器装满水,测得容器深度为h,容器宽度为L,他将此容器装满水,紧贴容器竖直立一细杆,并在细杆上系一红布条,调整布条高度,当在对面观察布条在水中的倒影与容器底部A点重合,测出此时布条到容器上边界的高度H,如图所示,请你帮助该同学推导出水的折射率表达式.分析 根据题意作出光路图,由数学知识求出入射角与折射角的正弦,再由折射定律求折射率.
解答 解:作出光路图如图.由数学知识可得
sini=$\frac{L}{\sqrt{{h}^{2}+{L}^{2}}}$
sinr=$\frac{L}{\sqrt{{H}^{2}+{L}^{2}}}$
则水的折射率为 n=$\frac{sinr}{sini}$
联立得 n=$\frac{\sqrt{{h}^{2}+{L}^{2}}}{\sqrt{{H}^{2}+{L}^{2}}}$
答:水的折射率表达式为n=$\frac{\sqrt{{h}^{2}+{L}^{2}}}{\sqrt{{H}^{2}+{L}^{2}}}$.
点评 解决本题的关键要理解题意,知道倒影形成的原因,掌握折射定律并能熟练运用.
练习册系列答案
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