Question

10．有甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面ab、cd与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，甲同学所画两界面ab和cd间距与玻璃砖宽度一样，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其它操作均正确，且均以ab、cd为界面画光路图．则甲、乙、丙三位同学测得的折射率与真实值相比分别是不变、不变和偏小（填“偏大”、“偏小”或“不变”）

Answer 1

分析 根据折射定律，分析入射角和折射角的误差，即可分析折射率的误差．

解答 解：用插针法“测定玻璃砖折射率”的实验原理是折射定律n=$\frac{sini}{sinγ}$，如图1所示，实线表示玻璃砖向上平移后实际的光路图，虚线表示作图光路图，由图看出，画图时的入射角、折射角与实际的入射角、折射角相等，由折射定律可知，测出的折射率没有变化．即甲测出的n值将不变．

乙同学用的是梯形玻璃砖，只要操作正确，测量结果与玻璃砖形状无关；
丙同学画出的cd比实际侧面向外侧平移了一些，但在画光路图时，将入射点、出射点分别确定在ab、cd上，如图2，实线表示实际的光路图，虚线表示丙同学画图时光路图，入射角测量没有误差，而折射角偏大，则根据折射定律得知，测出的折射率n将偏小．
故答案为：不变，不变，偏小

点评 本题是插针法测定玻璃砖的折射率，实验原理是折射定律，采用单位圆法处理数据，根据原理分析实验误差．