用三棱鏡測定玻璃折射率的實驗中，先在白紙上放好三棱鏡，在棱鏡的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2.然后在棱鏡的另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P1的像被P2擋住，接著在眼睛所在的一側(cè)插兩枚大頭針P3和P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像.在紙上標出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖所示.

(1)在本題的圖上畫出所需的光路；

(2)為了測出棱鏡玻璃的折射率，需要測量的量是__________和__________,在圖上標出它們.

(3)計算折射率的公式是n=__________.

(1)略  (2)入射角θ1  折射角θ2  (3)

解析：(1)如下圖所示,畫出通過P1和P2、P3和P4的光線,分別與AC、AB邊交于O、O′點,連結(jié)OO′.

(2)過O點作AC的法線,標明入射角θ1和折射角θ2,并畫出虛線部分,測出入射角θ1和折射角θ2(或線段EF、OE、GH、OG的長度).

(3)n=(或n==/=·,若作圖時取OG=OE,則n=,可以簡化計算).


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖1所示，一束光以45°的入射角從空氣投射到三棱鏡的一個側(cè)面上，在棱鏡上發(fā)生折射，折射光線與棱鏡該側(cè)面成60°角，并在棱鏡另一側(cè)面上恰好發(fā)生全反射．由此可知，該棱鏡材料的折射率為
2
2
，該棱鏡的頂角θ的大小為
75°
75°
．
（2）某同學用圓柱形玻璃磚做測定玻璃折射率的實驗，先在白紙上放好圓柱形玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在圓柱形玻璃磚另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P1的像被P2的像擋住，接著在眼睛所在一側(cè)相繼又插上兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，使P4擋住P3和P1、P2的像，在紙上標出的大頭針位置和圓柱形玻璃磚的邊界如圖2所示．
①在圖上畫出所需的光路．
②為了測量出玻璃磚折射率，需要測量的物理量有
∠i和∠r
∠i和∠r
（要求在圖上標出）．
③寫出計算折射率的公式n=
sini
sinr
sini
sinr
．

（3）如圖3所示，某同學在做“用雙縫干涉測光的波長”實驗時，第一次分劃板中心刻度線對齊A條紋中心時（圖a），游標卡尺的示數(shù)為0.03cm，第二次分劃板中心刻度線對齊B條紋中心時（圖b），游標卡尺的示數(shù)如圖c所示，已知雙縫間距離為0.2mm，從雙縫到屏的距離為0.75m．則圖c中游標卡尺的示數(shù)為
0.96
0.96
cm．所測光波的波長為
620
620
nm．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
BC
BC
．
A．做簡諧運動的質(zhì)點，其振動能量與振幅無關(guān)
B．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象
C．真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源的運動和觀察者的運動無關(guān)
D．在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，為使實驗結(jié)果較為準確，應(yīng)選用10cm長的細線和小鐵球
（2）如圖1所示，一細束紅光和一細束藍光平行射到同一個三棱鏡上，經(jīng)折射后交于光屏上的同一個點M，若用n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍光的折射率，則n1
＜
＜
n2（填“＞”，“＜”或“=”）；
b
b
為紅光．
（3）如圖2所示是一列簡諧波在t=0時的波形和傳播距離．波沿x軸的正向傳播，已知從t=0到t=2.2s時間內(nèi)，質(zhì)點P三次出現(xiàn)在波峰位置．且在t=2.2s時P質(zhì)點剛好在波峰位置．求：
①該簡諧波的周期．
②從t=0開始經(jīng)過多長時間另一質(zhì)點Q第一次到達波峰

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

由于實驗室中矩形玻璃磚數(shù)量不夠，部分同學須改用直角三棱鏡做“測定玻璃的折射率”實驗，實驗步驟如下：

a．如右圖先在一張白紙上作出相互垂直的直線ab和a/b/，以ab和a/b/作為三棱鏡的兩個界面，并在直線ab上標出O點．

b．描出P3、P4的位置．

c．將三棱鏡放在白紙上，使短邊跟ab對齊，長邊跟a/b/對齊，畫出斜邊bb/．

d．在長邊a/b/的外側(cè)透過三棱鏡觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P1的像完全被P2的像擋住．

e．在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的 像，P4擋住P1、P2的像及P3．

f．過O點作一垂直于ab的線段OA，在OA上垂直紙面插上兩枚大頭針P1、P2．

g．移去三棱鏡和大頭針，連接P3、P4交a/b/于點O/，作過O/與a/b/垂直的直線MN．

h．作出光路圖，計算折射率n．

根據(jù)上面敘述回答下列問題：

①正確實驗步驟順序為              。

②請在圖中畫出準確完整的光路圖。

③請根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，求出該玻璃的折射率n=             。

（2）某同學在做完測定玻璃折射率的實驗后，突發(fā)奇想，他說受到實驗中光路側(cè)移的啟示，設(shè)計了一個厚度檢測儀，可以用來檢測玻璃厚度是否均勻，原理大致是：如圖所示，取一塊厚度均勻的矩形玻璃磚擺放好，固定的一束激光AO以不變的入射角θ1照射到MN表面，折射后從PQ面射出，最后出射光線照射到光電管C上，光電管C可將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘�，如右圖所示，依據(jù)激光束在C上移動的距離，可確定玻璃磚厚度的變化，若某次檢測中發(fā)現(xiàn)光斑在C上左移了Δs，則此玻璃磚的厚度與原來相比變           （填“厚”或“薄”）。

 

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科目：高中物理 來源：2010年浙江省浙東北三校高二第二學期期中聯(lián)考物理試題 題型：實驗題

由于實驗室中矩形玻璃磚數(shù)量不夠，部分同學須改用直角三棱鏡做“測定玻璃的折射率”實驗，實驗步驟如下：

a．如右圖先在一張白紙上作出相互垂直的直線ab和a/b/ ，以ab和a/b/作為三棱鏡的兩個界面，并在直線ab上標出O點．
b．描出P3、P4的位置．
c．將三棱鏡放在白紙上，使短邊跟ab對齊，長邊跟a/b/對齊，畫出斜邊bb/．
d．在長邊a/b/的外側(cè)透過三棱鏡觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P1的像完全被P2的像擋�。�
e．在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P1、P2的像及P3．
f．過O點作一垂直于ab的線段OA，在OA上垂直紙面插上兩枚大頭針P1、P2．
g．移去三棱鏡和大頭針，連接P3、P4交a/b/于點O/，作過O/與a/b/垂直的直線MN．
h．作出光路圖，計算折射率n．
根據(jù)上面敘述回答下列問題：
①正確實驗步驟順序為              。
②請在圖中畫出準確完整的光路圖。
③請根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，求出該玻璃的折射率n=             。
（2）某同學在做完測定玻璃折射率的實驗后，突發(fā)奇想，他說受到實驗中光路側(cè)移的啟示，設(shè)計了一個厚度檢測儀，可以用來檢測玻璃厚度是否均勻，原理大致是：如圖所示，取一塊厚度均勻的矩形玻璃磚擺放好，固定的一束激光AO以不變的入射角θ1照射到MN表面，折射后從PQ面射出，最后出射光線照射到光電管C上，光電管C可將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘�，如右圖所示，依據(jù)激光束在C上移動的距離，可確定玻璃磚厚度的變化，若某次檢測中發(fā)現(xiàn)光斑在C上左移了Δs，則此玻璃磚的厚度與原來相比變           （填“厚”或“薄”）。

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科目：高中物理 來源：2009-2010學年ZDB三校高二第二學期期中考試物理 題型：實驗題

由于實驗室中矩形玻璃磚數(shù)量不夠，部分同學須改用直角三棱鏡做“測定玻璃的折射率”實驗，實驗步驟如下：

a．如右圖先在一張白紙上作出相互垂直的直線ab和a/b/ ，以ab和a/b/作為三棱鏡的兩個界面，并在直線ab上標出O點．

b．描出P3、P4的位置．

c．將三棱鏡放在白紙上，使短邊跟ab對齊，長邊跟a/b/對           

齊，畫出斜邊bb/．

d．在長邊a/b/的外側(cè)透過三棱鏡觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)

整視線方向，直到P1的像完全被P2的像擋�。�

e．在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的 像，P4擋住P1、P2的像及P3．

f．過O點作一垂直于ab的線段OA，在OA上垂直紙面插上兩枚大頭針P1、P2．

g．移去三棱鏡和大頭針，連接P3、P4交a/b/于點O/，作過O/與a/b/垂直的直線MN．

h．作出光路圖，計算折射率n．

根據(jù)上面敘述回答下列問題：

①正確實驗步驟順序為               。

②請在圖中畫出準確完整的光路圖。

③請根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，求出該玻璃的折射率n=              。

（2）某同學在做完測定玻璃折射率的實驗后，突發(fā)奇想，他說受到實驗中光路側(cè)移的啟示，設(shè)計了一個厚度檢測儀，可以用來檢測玻璃厚度是否均勻，原理大致是：如圖所示，取一塊厚度均勻的矩形玻璃磚擺放好，固定的一束激光AO以不變的入射角θ1照射到MN表面，折射后從PQ面射出，最后出射光線照射到光電管C上，光電管C可將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘�，如右圖所示，依據(jù)激光束在C上移動的距離，可確定玻璃磚厚度的變化，若某次檢測中發(fā)現(xiàn)光斑在C上左移了Δs，則此玻璃磚的厚度與原來相比變            （填“厚”或“薄”）。

 

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