高中物理论文介质折射率测定的五种方法

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4、率的测定具有现实意义，成为高考的重点，介质折射率测定的通常有一下五种方法。一、成像法图1-1原理：利用水面的反射成像和水的折射成像以及折射定律测定水的折射率方法：如图1-1所示，在一盛满水的烧杯中，紧挨杯口竖直插一直尺，在直尺的对面观察水面，能同时看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像，若从点P看到直尺水下最低点的刻度B的像(折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度A的像(反射成像)重合，读出AC、BC的长，量出烧杯内径d，即可求出水的折射率n．计算方法如下：光线从O点射出液面时，入射角为i，折射角为r，由光的折射定律图1-2图1-3例1一直杆AB的一部分竖直插入装满某种

5、透明液体的柱形容器中，眼睛从容器的边缘D斜往下看去，发现直杆A端经液面反射的像恰好与B端经液体折射形成的像重合，如图1-2所示，已知，该液体的折射率是．解析：本实验光路图如图1-3所示，则图2-1B二、插针法原理：光的折射定律．方法：如图2-1所示，取一方木板，在板上画出互相垂直的两条线AB、MN，从它们的交点O处画直线OP(使)，在直线OP上P、Q两点垂直插两枚大头针．把木板放入水中，使AB与水面相平，MN与水面垂直．在水面上观察，调整视线P的像被Q的像挡住，再在木板S、T处各插一枚大头针，使S挡住Q、P的像，丁挡住S及Q、P的像．从水中取出木板，画出直线ST，

6、量出图中的角i、r，则水的折射率．例2用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率，O为玻璃截面的圆心,使入射光线跟玻璃砖的平面垂直，如图2-2所示的四个图中是学生实验插针的结果:(1)在这四个图中肯定把针插错了的是．图2-2(2)在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是．计算玻璃的争折射率的公式是．解析：将看做入射光线，看做出射光线，由折射定律知，入射光线与界面垂直，进入玻璃砖后，传播方向不变．由作出的光路图可知A、C错误；而B中光路虽然正确，但入射角和折射角均为零度，测不出折射率，只有D能比较准确测出折射率，角度如图2-3所示，其折射率．图2-3图2-5图2-4例

7、3如图2-4所示，等腰直角棱镜ABO的两腰长都是16cm．为了测定它的折射率，棱镜放在直角坐标系中，使两腰与Ox、Oy轴重合．从OB边的C点注视A棱，发现A棱的视位置在OA边上的D点，在C、D两点插上大头针，C点的坐标位置(0，12)，D点的坐标位置(9，0)，由此计算出棱镜的折射率为图3-1解析：从C点注视A棱，发现A棱的视位王在OA边上的D点，说明光线AC经OB边发生折射，反向延长线过D点，由此可作出由A棱入射到C点的光路如图2-5所示，则棱镜的折射率为三、观察法原理：光的折射定律．方法：取一圆筒，放在水平桌面上，如图3-1所示．从点A观察，调整视线恰好看到筒

8、底边缘点B