题目内容
13.如图所示为某同学用插针法测玻璃折射率的光路图,PO1与O1B的夹角为θ,O1O2与O1A的夹角为α,则测得玻璃的折射率为$\frac{cosθ}{cosα}$,若该同学不小心将三棱镜AC边的边界画在了虚线的位置,其他边界没问题,则测得的折射率会偏大(填“偏大”、“偏小”或“不变”).分析 先确定出光线在AB边上的入射角和折射角,再由折射率定义求玻璃的折射率.
分析该同学错误操作后引起的折射角的变化,即可由折射定律分析所测得的折射率的变化.
解答 解:如图1所示,光线在AB边上的入射角为:i=90°-θ,折射角为:r=90°-α
则测得玻璃的折射率为:n=$\frac{sini}{sinr}$=$\frac{sin(90°-θ)}{sin(90°-α)}$=$\frac{cosθ}{cosα}$
若该同学不小心将三棱镜AC边的边界画在了虚线的位置,其他边界没问题,如图2所示,该同学作出的折射光线如红线所示,可知,光线在AB边上的入射角不变,折射角减小,则由n=$\frac{sini}{sinr}$知测得的折射率会偏大.
故答案为:$\frac{cosθ}{cosα}$,偏大.
点评 解决本题的关键掌握实验的原理:折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$,并能根据折射角的变化,分析实验的误差.
练习册系列答案
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B. | 都不同时落到底部 | |
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B. | 均垂直于纸面向外 | |
C. | A点垂直于纸面向里,B点垂直于纸面向外 | |
D. | A点垂直于纸面向外,B点垂直于纸面向里 |