Question

某同學(xué)用量角器測量玻璃三棱鏡折射率，先在白紙上放好三棱鏡，標(biāo)出三棱鏡輪廓，在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針P₁和P₂，然后在棱鏡的右側(cè)觀察到P₁像和P₂像，當(dāng)P₁的像被恰好被P₂像擋住時(shí)，插上大頭針P₃和P₄，使P₃擋住P₁、P₂的像，P₄擋住P₃和P₁、P₂的像．在紙上標(biāo)出的大頭針位置．如圖所示．
（1）在答題紙的圖上畫出對(duì)應(yīng)的光路；
（2）為了測出三棱鏡玻璃材料的折射率，若以AB作為分界面，需要測量的量是

入射角θ₁

和

折射角θ₂、

，在圖上標(biāo)出它們；
（3）根據(jù)測量的量，三棱鏡玻璃材料折射率的計(jì)算公式是

sinθ1

sinθ2

．

Answer 1

分析：（1）大頭針P₁、P₂的連線表示入射光線，P₃、P₄的連線表示出射光線，即可作出光路圖．
（2）研究光線在三棱鏡左側(cè)面上折射情況，標(biāo)出入射角與折射角．
（3）根據(jù)折射定律得出玻璃磚的折射率表達(dá)式．

解答：解：（1）大頭針P₁、P₂的連線表示入射光線，P₃、P₄的連線表示出射光線，分別作出入射光線和出射光線，連接入射點(diǎn)和出射點(diǎn)，畫出玻璃磚內(nèi)部光路，畫出光路圖如圖．
（2）根據(jù)折射定律可知，需要測量入射角θ₁、折射角θ₂
（3）如圖，光線在棱鏡左側(cè)面上折射時(shí)入射角為θ₁，折射角為θ₂，根據(jù)折射定律得到折射率n=

sinθ1

sinθ2

．
故答案為：（1）畫出對(duì)應(yīng)的光路如圖；
（2）入射角θ₁、折射角θ₂
（3）

sinθ1

sinθ2

．

點(diǎn)評(píng)：此題是用插針法測定玻璃磚的實(shí)驗(yàn)，基本原理是折射定律，要掌握確定入射光線和出射光線的方法，畫光路圖時(shí)要注意標(biāo)上箭頭．