在测定玻璃的折射率实验中.(1)操作步骤如下:①先在白纸上画出一条直线aa'代表两种介质的界面.过 aa'上的 O点画出界面的法线 NN'.并画一条线段 AO 作为入射光线．②把长方形玻璃砖放在白纸上.使它的长边跟aa'对齐．③在线段 AO上竖直地插上两枚大头针 P1.P2.透过玻璃砖观察大头针 P1.P2的像．调整视线方向.直到 P1的像被 P2� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在测定玻璃的折射率实验中，
（1）操作步骤如下：

①先在白纸上画出一条直线aa'代表两种介质的界面，过 aa'上的 O点画出界面的法线 NN'，并画一条线段 AO 作为入射光线．
②把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa'对齐．
③在线段 AO上竖直地插上两枚大头针 P₁、P₂，透过玻璃砖观察大头针 P₁、P₂的像．调整视线方向，直到 P₁的像被 P₂挡住．再在观察的这一侧插两枚大头针P₃、P₄，使 P₃挡住 P₁、P₂，P₄挡住P₁、P₂、P₃，记下P₃、P₄的位置．
④移去大头针和玻璃砖，连接P₁、P₂作为入射光线，连接P₃、P₄作为折射光线，测量出入射角i与折射角r，填入表格中．
上述操作步骤中存在严重的缺漏，应作的补充是

．
（2）实验中测出了多组入射角 i 与折射角 r，并作出了sin i-sin r图象．则下列说法正确的是

A．实验时，光线是由空气射入玻璃
B．玻璃的折射率为0.67
C．玻璃的折射率为1.5
D．玻璃临界角的正弦值为0.67．

分析：（1）测玻璃折射率实验原理是折射定律，用插针法确定入射光线和折射光线．第2步中，把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐，应在白纸上画出玻璃砖的另一连bb′；第4步中，接P₃、P₄做为出射光线，还应作出玻璃砖中的折射光线．
（2）图象斜率的倒数表示折射率．

解答：解：（1）本实验用插针法测量玻璃砖的折射率，实验原理是折射定律，操作步骤中存在严重的缺漏，应做补充的是：
第2步中，把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐，应在白纸上画出玻璃砖的另一连bb′，作为玻璃砖与空气的下边界．
第4步中，接P₃、P₄做为出射光线，还应作出玻璃砖中的折射光线．故应通过P₃P₄的连线与bb′的交点，作出玻璃砖中的折射光线．
（2）图象斜率的倒数表示折射率，为n=

sinγ

sini

0.6

0.4

=1.5；
故玻璃临界角的正弦值为

sinC

=0.67；
故AB错误，CD正确；
故选CD．
故答案为：（1）步骤②中应在白纸上画出玻璃砖的另一边bb'；
步骤④中应通过P₃、P₄的连线与bb'的交点，作出玻璃砖中的折射光线；
（2）CD．

点评：本题关键要理解实验原理：折射定律，掌握实验方法：插针法确定入射光线和出射光线，用作图法确定折射光线．

练习册系列答案

相关题目

（1）①测定玻璃的折射率时，为了减小实验误差，应该注意的是：

ACD

A．玻璃砖的宽度宜大些 B．入射角应尽量小些
C．大头针应垂直的插在纸面上 D．大头针P₁、P₂及P₃、P₄之间的距离适当大些
②某同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大了些，其他操作均正确，则他测得的折射率与实际折射率比较结果是：

偏小

（选填“偏小”、“偏大”或“不变”）
（2）①几位同学进行“用单摆测定重力加速度”的实验，黄同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，记录的实验测量数据如下，若要比较准确的计算当地的重力加速度值，应选用第

组实验数据．

组别	摆球材料	摆长L/m	最大摆角	全振动次数N/次
1	铜	0.40	15°	20
2	铁	1.00	5°	50
3	铝	0.40	15°	10
4	木	1.00	5°	50

②马同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图1中T²-L图象中的实线OM，罗同学也进行了与马同学同样的实验，但实验后他才发现自己测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学当时做出的T²-L图象应该是

A．虚线①，不平行OM B．虚线②，平行OM
C．虚线③，平行OM D．虚线④，不平行OM
（3）①在“测金属电阻率”实验中，螺旋测微器测金属丝的直径的读数如图2，则直径d=

0.900

mm．
②已知金属丝电阻大约为10Ω．在用伏安法准确测其电阻时，有下列器材可供选择，除必选电源（电动势1.5V，内阻很小）、导线、开关外，电流表应选

A₂

，电压表应选

V₂

，滑动变阻器应选

R₁

．（填代号）
A₁电流表（量程400mA，内阻约0.5Ω） A₂电流表（量程100mA，内阻约0.6Ω）
V₁电压表（量程6V，内阻约30kΩ） V₂电压表（量程1V，内阻约的20kΩ）
R₁滑动变阻器（范围0-10Ω）R₂滑动变阻器（范围0-2kΩ）
③将设计好的测量电路原理图画在图3虚框内．

（1）某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行．正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示．①此玻璃的折射率计算式为n=

（用图1中的θ₁、θ₂表示）；②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度

（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量．

（2）某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系．实验时，将原长约200mm的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码（质量均为20g），每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量．根据测量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量△l与拉力F关系的图象如图2所示．从图象中可以得出

．（填选项前的字母）
A．增挂钩码时△l与F成正比，而减挂钩码时△l与F不成正比
B．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大
C．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等
D．增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度
（3）如图3所示是一些准备用来测量待测电阻R_x阻值的实验器材，器材及其规格列表如下：

器材	规格
待测电阻R_x 电源E 电压表V₁ 电压表V₂ 电流表A 滑动变阻器R 开关S，导线若干	阻值在900Ω-1000Ω之间具有一定内阻，电动势约9.0V 量程2.0V，内阻r₁=1000Ω 量程5.0V，内阻r₂=2500Ω 量程3.0A，内阻r=0.10Ω 最大阻值约100Ω，额定电流0.5A

为了能正常进行测量并尽可能减小测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化．请用实线代替导线，在所给的实验器材图中选择若干合适的器材，连成满足要求的测量R_x阻值的电路．

在用插针法“测定玻璃的折射率”实验中，也可以测量不平行玻璃砖的折射率．如图，就是利用“插针法”测量玻璃砖ABCD（玻璃砖的入射面AB和出射面CD不平行）折射率的实验光路图，请你分析与该实验相关的下列问题．
（1）出射光线O′Q与入射光线PO

．（填“平行”或“不平行”）
（2）对本题实验数据的处理可采用如下方法：以入射点O为圆心，取一合适的长度为半径作圆，该圆与入射光线PO交于M点，与折射光线OO′的延长线交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，其垂足分别为N、E，现测得MN=1.68cm；EF=1.12cm，则该玻璃砖的折射率n=

．

(18分)

(1)(6分)某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。

①此玻璃的折射率计算式为= (用图中的、表示)；②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度 (填“大”或“小”)的玻璃砖来测量。

(2)(6分)某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系。实验时，将原长约200mm的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码(质量均为20g)，每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量。根据测量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量△与拉力关系的图像如图所示。从图像中可以得出。(填选项前的字母)