题目内容

某同学用平行玻璃砖测定玻璃的折射率，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，以一定长度为半径画圆，分别交线段OA于A点，交OO′延长线于C点，过A点作法线NN′的垂线AB交于B点，过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D，如图所示，用刻度尺测得AB=6.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率为
 
．为了减小实验误差应该注意的是
 
．
A．画圆的半径应尽量大些
B．入射角应尽量小些
C．大头针应垂直插在纸面上
D．大头针P1、P2和P3、P4之间的距离应适当大些．
练习册系列答案
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公路上的雷达测速仪的工作原理是利用（　　）
A、波的反射和多普勒效应B、波的干涉和多普勒效应C、波的干涉和波的反射D、波的反射和共振
在“测定玻璃折射率”的实验中，对一块两面平行的玻璃砖用“插针法”找出入射光线对应的折射光线，现在有甲、乙、丙、丁四位同学分别做出如图所示的四组插针结果，

（1）从图中看，肯定把针插错的同学是：
 
；
（2）测量结果准确度较高的同学是：
 
．
利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率．实验方法如下：在白纸上作一直线MN，并作出它的一条垂线AB．将半圆柱形玻璃砖（底面的圆心为O）放在白纸上，它的直径与直线MN重合．在垂线AB上插两个大头针P1和P2（如图），然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线P1P2通过玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率．实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等．
①某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，无论从何处观察都无法透过玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是
 
．为了观察到像，他应采取的措施是（选填：向左，向右，向上，向下）
 
 平移半圆柱形玻璃砖．
②请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置（用“×”表示）并作出光路图．为了计算折射率，应该测量的量有
 
（在光路图上标出），计算折射率的公式是
 
．
如右图所示为某同学利用插针法测定半圆形玻璃砖折射率的实验．在一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像，关于该实验
（1）以下说法正确的是
 

A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可以提高准确度
B．P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些，可以提高准确度
C．入射角θ适当大些，可以提高准确度
D．P1、P2的间距，入射角的大小均与实验的准确度无关
（2）该玻璃砖的折射率n=
 
．另一同学将大头针插在P1′和P2′位置时，沿着P3、P4的方向看不到大头针的像，其原因可能是
 
．
在“测定玻璃的折射率”的实验中，选用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃砖，用“插针法”测定某种玻璃的折射率?

实验步骤如下：
a．将木板水平放置，把一张白纸用图钉固定在木板上；
b．在白纸上画出一条直线aa′作为入射界面，过aa′上的一点O画出界面的法线NN′，并画一条线段AO作为入射光线；
c．把矩形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐，画出玻璃砖的另一边bb′；
d．在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P2档住P1的像?再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4，
 
，记下P3、P4的位置?
e．移去大头针和玻璃砖，做出出射光线，标出入射角α、折射角β
（1）请将步骤d补充完整?
（2）小明同学按上述步骤进行了实验，记录下5组数据，并计算出不同入射角时玻璃的折射率，如下表所示?
组别
项目		第1组第2组第3组第4组第5组
入射角α25°35°45°50°75°
折射角β16°22.5°28°32°42°
sinα0.4230.5740.7070.7660.966
sin β0.2760.3830.4690.5300.669
折射率n1.5331.4991.5061.4461.443
但其中有一组数据是不真实的，李老师给出了该玻璃砖的折射率为n=1.521，arcsin（
1
1.521
）=0.717（弧度）=41.081°．根据老师给出的数据可以判断，小明同学记录的数据中，不真实的是第
 
组?
（3）赵亮同学在找到入射光线和折射光线以后，以入射点O为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO交于C点，与OOˊ交于D点，过C、D两点分别向NNˊ作垂线，交NN′于C′、D′，所以折射率n=
 
?（用图示中的线段表示）
列说法中正确的是（　　）
A、在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象B、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象C、均匀变化的磁场产生均匀变化的电场，均匀变化的电场产生均匀变化的磁场D、分别用红光和绿光在同一装置上进行双缝干涉实验，红光的干涉条纹间距大E、在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理
如图所示是做双缝干涉实验的示意图，先做操作1：用两块不同颜色的滤片分别挡住双逢屏上、下两半Ⅰ和Ⅱ，接着再做操作2：用不透明的挡板挡住b缝，若两块滤光片一块是红色，一块是蓝色，则（　　）
A、完成操作1后，光屏上出现的是图（b），且甲是红色条纹，乙是蓝色条纹B、完成操作1后，光屏上出现的是图（c），且丙是蓝色条纹，丁是红色条纹C、完成操作2后，光屏上出现的是图（b），且甲是蓝色条纹，乙是红色条纹D、完成操作2后，光屏上出现的是图（c），且丙是红色条纹，丁是蓝色条纹
在利用双缝干涉测定光波波长时，首先调节光源、滤光片、单缝和双缝的中心均位于遮光筒的中心轴线上，并使单缝和双缝竖直并且互相平行．当屏上出现了干涉图样后，用测量头上的游标卡尺去测量，转动手轮，移动分划板使分划板中心刻线与某条明纹中心对齐时（如图所示），将此明纹记为1，然后再转动手轮，分划板中心刻线向右移动，依次经过2、3…条明纹，最终与明纹6中心对齐，分划板中心刻线与明纹1和明纹6对齐时游标卡尺示数分别如图中B、C所示（游标卡尺为10分度）．则图B对应的读数为
 
m，图C对应的读数为
 
m．用刻度尺量得双缝到屏的距离为60.00cm，由双缝上的标示获知双缝间距为0.2mm，则发生干涉的光波波长为
 
m．
在实验中，若经粗调后透过测量头上的目镜观察，看不到明暗相间的条纹，只看到一片亮区，造成这种情况的最可能原因是
 
．

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