Question

【題目】做測定玻璃折射率實驗時，同學(xué)們被分成若干實驗小組，以下是其中三個實驗小組的實驗情況：

(1)甲組同學(xué)在實驗時，用他們測得的多組入射角i與折射角r作出圖象如圖甲所示，則下列判定正確的是__________

A.光線是從空氣射入玻璃的

B.該玻璃的折射率約為0.67

C.該玻璃的折射率約為1.5

D.該玻璃置于空氣中時臨界角約為

(2)乙組同學(xué)先畫出圖乙所示的坐標系，再在y＜0區(qū)域放入某介質(zhì)（以x軸為界面），并通過實驗分別標記了折射光線、入射光線、反射光線通過的一個點，它們的坐標分別為A（8，3）、B（1，－4）、C（7，－4），則：

①入射點（圖中未標出）的坐標為___________；

②通過圖中數(shù)據(jù)可以求得該介質(zhì)的折射率n＝___________．

(3)丙組同學(xué)在實驗中將玻璃磚的界面和的間距畫得過寬（光從射入），若其它操作正確，則圖甲中折射率的測量值___________準確值；圖乙中折射率的測量值________準確值（選填“大于”、“小于”或“等于”）.

Answer 1

【答案】AC （4，0） 小于 小于

【解析】

(1)[1] A．由圖可知，sini＞sinr，即入射角大于折射角，可知，光線是從空氣射入玻璃的，故A正確；

BC． 由折射定律知可知，該玻璃的折射率

故B錯誤C正確；

D．根據(jù)可知，所以，該玻璃置于空氣中時臨界角小于45°，故D錯誤。

故選AC。

(2)[2][3] 畫出三條光線如圖所示。

根據(jù)折射光線與入射光線的對稱性，可知，入射點O′的橫坐標為

故入射點O′的坐標為（4，0）。設(shè)入射角為i，折射角為r。根據(jù)數(shù)學(xué)知識得：

，

所以該介質(zhì)的折射率：

(3)[4] 將玻璃磚界面aa′和bb′的間距畫得過寬但仍平行，而其他操作正確，導(dǎo)致折射角偏大，則圖甲中折射率的測量值小于準確值；

[5]如圖，實線是實際光線，紅色虛線是該同學(xué)所作的光線，可見，該同學(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的折射角偏大，因此測得的折射率偏小，測量值小于準確值。