题目内容

【题目】由于实验室中矩形玻璃砖的数量不够,部分同学需改用直角三棱镜做“测定玻璃的折射率”的实验,实验步骤如下:

a.如图所示,先在一张白纸上作相互垂直的直线ab、a′b′作为三棱镜的两个界面,并在直线上标出点O;

b.标出P3、P4位置;

c.将三棱镜放在白纸上,使短边跟ab对齐,长边跟a′b′对齐;

d.在长边a′b′的外侧透过三棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像完全被P2挡住;

e.在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P1、P2的像和P3;

f.在O点作一垂直ab的线段OA,在OA上垂直地插两枚大头针P1、P2;

g.移去三棱镜和大头针,连接P3P4,交a′b′于O′,过O′点作与a′b′

h.作光路图,计算折射率n.

(1)正确的实验步骤顺序为______

(2)请在图中画出准确完整的光路图;

(3)请根据图中所给数据,求出该玻璃的折射率n=________

【答案】 (1)a f c d e b g h (2)略 (3)

【解析】(1)测定玻璃的折射率时,先在白纸上作出玻璃砖的边界,选定入射点,确定入射光线,然后把玻璃砖放在白纸上,确定出折射光线;撤去玻璃砖,作出光路图,求出入射角与折射角,根据折射率的定义式求出折射率,因此合理的实验步骤是:afcdebgh.

(2)折射光路如图所示:

(3)由几何知识可知,

玻璃的折射率

练习册系列答案
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【题目】如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.

(1)实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案.

A.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度;

B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过计算出瞬时速度;

C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过计算出高度h;

D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v.

(1)以上方案中只有一种正确,正确的是___________ (填入相应的字母)

(2)某同学按照正确操作选的纸带如图所示,其中O是起始点,A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点,打点频率为50Hz,该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离,并记录在图中(单位:cm),重锤的质量为m=0.1kg,重力加速度g=9.80m/s2. 根据以上数据当打点计时器打到D点时,重物重力势能的减少量为___J,动能的增加量为_____J.(要求计算数值保留三位有效数字)

(3)实验中误差产生的原因___________________________________ 。(写出两个原因)

(4)通过作图法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度.从纸带上选取多个点,测量从第一点到其余各点的下落高度h,并计算各点速度的平方v2,然后以___________ 为纵轴,以___________ 为横轴,根据实验数据作出图线.若在实验误差允许的范围内,图线是一条过原点且斜率为g的直线,则验证了机械能守恒定律.

(5)该装置也可用于精度要求不是很高的重力加速度g的测量,依据第(2)问中选取的纸带可计得重力加速度g = ___________ m/s2.

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