题目内容

【题目】如图所示,在做《测定玻璃砖的折射率》的实验时,提供的实验器材是:两对面平行的玻璃砖一块,大头针四枚,白纸一张,直尺一把.
部分实验操作步骤如下:
①先在白纸上画出一条直线EE′,代表两种介质的分界面;再画出一直线段AB代表入射光线;然后画出分界面上B点处的法线.
②把长方形玻璃砖放在白纸上,使它的一个长边与EE’对齐,然后用笔沿着玻璃砖的面画出直线FF’.
③在直线AB上竖直地插上两枚大头针G1、G2 , 然后透过玻璃砖观察大头针G1、G2的像,调整视线方向,直到G1的像被G2挡住.
④再在观察的这一侧竖直地插上两枚大头针G3、G4 , 用G3挡住G1和G2的像,用G4挡住G3以及G1、G2的像.
⑤移去大头针和玻璃砖,过G3、G4的插点画直线CD,与FF’相交于C点,画出直线BC.
(1)还缺少的器材是
(2)上述操作中有一处错误,这个错误出现在步骤中.(填写步骤序号)
(3)某同学在用“插针法”测定一块矩形玻璃砖的折射率时,在纸上画出的界面aa'和bb'与玻璃砖的位置关系如图所示,他的其他操作均正确,则他测得的折射率与真实值相比 . (填“偏大”或“偏小”)

【答案】
(1)量角器或三角版
(2)②
(3)偏小
【解析】解:(1)用插针法测量折射率,在实验中需要确定界面、入射角和折射角,所以需要的器材有:玻璃砖一块,大头针四枚,白纸一张,直尺一把,还需要量角器或三角板.(2)在确定玻璃砖界面时,不能用玻璃砖的面画界面,这样会损坏玻璃砖的面,应该描下两点,根据两点确定直线来确定界面.故错误的步骤出现在步骤②.(3)作出实际的光路图如图红线所示,作出作图时的光路图,如图黑线所示,可知,折射角的测量值将偏大,入射角没有误差,所以根据折射定律n= ,可知测得的折射率将偏小.

所以答案是:(1)量角器或三角版;(2)②;(3)偏小.

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