1、.某校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組根據(jù)光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測液體折射率的儀器。如圖，在一個(gè)圓盤上，過其圓心O作兩條相互垂直的直徑BC、EF。在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針Pi、P2并保持位置不變。每次測量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察Pi、P2O同學(xué)們通過計(jì)算，預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可以直接讀出液體折射率的值。若/AOF=30。，OP3與OC之間的夾角為30。，則P3處刻的折射率的值。圖中P3、P4那一處對(duì)應(yīng)的折射率大。做AO的延長線交圓周于K,K處對(duì)應(yīng)的折射率為。.答

2、案：1.73P41.某同學(xué)在測定一厚度均勻的圓形玻璃的折射率時(shí)，先在白紙上作一與圓形玻璃同半徑的圓，圓心為O,將圓形玻璃平放在白紙上，使其邊界與所畫的圓重合，在玻璃一側(cè)豎直插兩枚大頭針P1和P2,在另一側(cè)再先后插兩枚大頭針P3和P4,使從另一側(cè)隔著玻璃觀察時(shí)，大頭針P4、P3和P2、P1的像恰在一直線上，移去圓形玻璃和大頭針后，得如圖所示的圖，在圖中畫出：沿P1、P2連線方向的入射光線通過圓形玻璃后的傳播方向;光線在玻璃內(nèi)的傳播方向；i和折射角r;P1P2通過玻璃后的折射光線。 O1O2光線為入射光在光線的入射點(diǎn)作法線，標(biāo)出入射角解：如圖所示，P3P4光線為入射光線線P1P2在玻璃中的折射光線

3、。.用三棱鏡做測定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)，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、P4,使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，在紙上標(biāo)出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,在圖上標(biāo)出它們。解：(1)如圖所示，畫出通過P1、P2的入射光線交AC面于O,畫出通過P3、P4的出射光線交AB面于O,則光線OO就為入射光線P1P2在三棱鏡中的折射光線。(2)在所畫的圖上，標(biāo)明入射角i和折射角并畫出虛線部

4、分。用量角器測量出i和丫或用刻度尺測出線段EF、OE、GH、OG的長度。或：因?yàn)閟ini=EF,sin陞，則n=空/GH=空空OEOGOEOGOEGH.在測定玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)一塊兩面平行的玻璃磚，用插針法找出與入射光線對(duì)應(yīng)的出射光線，現(xiàn)在甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別做出如圖所示的四組插針結(jié)果.從圖看，肯定把大頭針插錯(cuò)了的同學(xué)是（2）從圖上看，測量結(jié)果準(zhǔn)確度最高的同學(xué)是答案：（1）甲乙（2）丁且從空氣射入玻璃磚時(shí)入射角解析：光線透過平行玻璃磚時(shí)出射光線與入射光線平行,大于折射角，因而光線透出時(shí)相對(duì)于射入光線向右下側(cè)發(fā)生偏移，另外，插針確定光路時(shí)，入射角稍大些好且插針相距稍遠(yuǎn)些好.由上圖可知

5、，甲乙圖中出射線向左上側(cè)側(cè)移不符合事實(shí)，肯定插錯(cuò)了，丙與丁相比較，前兩者入射角及插針間距都比丁圖小些，故丁同學(xué)測量最準(zhǔn)確.5.在利用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)圖甲即乙中：（1）甲同學(xué)在紙上正確畫出玻璃磚的兩個(gè)界面aa和bb后，不小心碰了玻璃磚使它向aa方向平移了少許，如圖甲所示.則他測出的折射率將（選填“偏大”“偏小”或“不變”）；（2）乙同學(xué)在畫界面時(shí)，不小心將兩界面aa、bb間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖乙所示，則他測得折射率（選填“偏大”“偏小”或“不變”）.答案：（1）不變（2）偏小解析：（1）如圖A所示，甲同學(xué)利用插針法確定入射光線、折射光線后，測得的入射角、折射角沒有受到影響，因

6、此測得的折射率將不變.（2）如圖B所示，乙同學(xué)利用插針法確定入射光線、折射光線后，測得的入射角不受影響，但測得的折射角比真實(shí)的折射角偏大，因此測得的折射率偏小.6.如圖所示畫有直角坐標(biāo)系Oxy的白紙位于水平桌面上，M是放在白紙上的半圓形玻璃磚，其底面的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)，直邊與x軸重合，OA是畫在紙上的直線，Pi,P2為豎直地插在直線OA上的兩枚大頭針，P3是豎直地插在紙上的第三枚大頭針，”是直線OA與y軸正方向的夾角，3是直線OP3與y軸負(fù)方向的夾角.只要直線OA畫得合適，且P3的位置取得正確，測出角a和3,便可求得玻璃的折射率.某學(xué)生在用上述方向測得玻璃的折射率時(shí)，在他畫出的直線OA上豎直地插

7、上了Pi,P2兩枚大頭針，但在y0的區(qū)域內(nèi)，不管眼睛放在任何處，都無法透過玻璃磚看到Pi,P2的像，他應(yīng)采取的措施是：,若他已透過玻璃磚看到Pi,P2的像，確定P3位置的方法是：.若他已正確地測得了%3的值，則玻璃的折射線n=.答案：再另畫一條更接近y軸正方向的直線OA把大頭針Pi,P2豎直地插在所畫的直線上，直到在y0區(qū)域內(nèi)透過玻璃磚能看到Pi,P2的像，再在適當(dāng)?shù)奈恢貌迳洗箢^針P3,使P3擋住Pi,P2的像，sin小sina提示：無法看到Pi,P2的像是由于OA光線的入射角過大，發(fā)生全反射的緣故.P3能擋住Pi,P2的像說明OP3是OA的折射線.某同學(xué)在測定一厚度均勻的圓形玻璃的折射率時(shí)，

8、先在白紙上作一與圓形玻璃同半徑的圓，圓心為O,將圓形玻璃平放在白紙上，使其邊界與所畫的圓重合.在玻璃一側(cè)豎直插兩枚大頭針Pi和P2,在另一側(cè)再先后插兩枚大頭針P3和P4,使從另一側(cè)隔著玻璃觀察時(shí)，大頭針P4、P3和P2、Pi的像恰在一直線上，移去圓形玻璃和大頭針后，在圖中畫出：沿Pi、P2連線方向的入射光線通過圓形玻璃后的傳播方向；(2)光線在玻璃內(nèi)的傳播方向；(3)過光線的入射點(diǎn)作法線，標(biāo)出入射角i和折射角r；(4)寫出計(jì)算玻璃折射率的公式.解析：(i)PiP2光線為入射光線，P3P4為通過玻璃后的折射光線.(2)O1O2光線為入射光線P1P2在玻璃中的折射光線.(3)如圖所示.(4) n

9、=sin isin r.一個(gè)學(xué)生按照下圖所示的小實(shí)驗(yàn)用廣口瓶和直尺測定水的折射率，填寫下述實(shí)驗(yàn)步驟中的空白.用測出廣口瓶瓶口內(nèi)徑d;在瓶內(nèi)裝滿水；將直尺沿瓶口邊緣插入水中；沿廣口瓶邊緣向水中直尺正面看去，若恰能看到直尺的0刻度(即圖中A點(diǎn))，同時(shí)看到水面上B點(diǎn)刻度的像恰與A點(diǎn)的像相重合；若水面恰與直尺的C點(diǎn)相平，讀出和的長度;由題中所給條件，可以計(jì)算水的折射率為rd2+AC2答案：直尺，豎直，AC,BC,n=Ad2+BC2.學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測量液體折射率的儀器，如圖所示.在一圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF,在半徑OA上，垂直盤

10、面插下兩枚大頭針Pi、P2并保持Pi、P2位置不變，每次測量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)入液體中，而且總使得與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察Pi、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3,使P3正好擋住Pi、P2的像，同學(xué)們通過計(jì)算，預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值，則：(1)若/AOF=30,OP3與OC的夾角為30,則P3處所對(duì)應(yīng)的折射率的值為(2)圖中P3、P4兩位置中(填“P3”或“P4”)處所對(duì)應(yīng)的折射率大.作AO的延長線交圓周于K,K處所對(duì)應(yīng)的折射率值應(yīng)為.若保持/AOF=30。不變，用該裝置能測量的最大折射率的值不超過.答案：(1),3(2)P4(3)1(4)28.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏上一點(diǎn)到雙縫白距離之差為900nm，若用頻率為5.0X1014Hz的單色光照射雙縫，且在兩縫處光