题目内容
【题目】做测定玻璃折射率实验时,同学们被分成若干实验小组,以下是其中三个实验小组的实验情况:
(1)甲组同学在实验时,用他们测得的多组入射角i与折射角r作出图象如图甲所示,则下列判定正确的是__________
A.光线是从空气射入玻璃的
B.该玻璃的折射率约为0.67
C.该玻璃的折射率约为1.5
D.该玻璃置于空气中时临界角约为
(2)乙组同学先画出图乙所示的坐标系,再在y<0区域放入某介质(以x轴为界面),并通过实验分别标记了折射光线、入射光线、反射光线通过的一个点,它们的坐标分别为A(8,3)、B(1,-4)、C(7,-4),则:
①入射点(图中未标出)的坐标为___________;
②通过图中数据可以求得该介质的折射率n=___________.
(3)丙组同学在实验中将玻璃砖的界面和的间距画得过宽(光从射入),若其它操作正确,则图甲中折射率的测量值___________准确值;图乙中折射率的测量值________准确值(选填“大于”、“小于”或“等于”).
【答案】AC (4,0) 小于 小于
【解析】
(1)[1] A.由图可知,sini>sinr,即入射角大于折射角,可知,光线是从空气射入玻璃的,故A正确;
BC. 由折射定律知可知,该玻璃的折射率
故B错误C正确;
D.根据可知,所以,该玻璃置于空气中时临界角小于45°,故D错误。
故选AC。
(2)[2][3] 画出三条光线如图所示。
根据折射光线与入射光线的对称性,可知,入射点O′的横坐标为
故入射点O′的坐标为(4,0)。设入射角为i,折射角为r。根据数学知识得:
,
所以该介质的折射率:
(3)[4] 将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽但仍平行,而其他操作正确,导致折射角偏大,则图甲中折射率的测量值小于准确值;
[5]如图,实线是实际光线,红色虚线是该同学所作的光线,可见,该同学利用插针法确定入射光线、折射光线后,测得的入射角不受影响,但测得的折射角比真实的折射角偏大,因此测得的折射率偏小,测量值小于准确值。