2012高中物理 13.1光的发射和折射（实验：测定玻璃的折射率）每课一练 新人教版选修3-4

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1、13.1光的发射和折射（实验：测定玻璃的折射率）同步练习91．测定玻璃的折射率时，为了减小实验误差，应该注意的是(　　)A．玻璃砖的宽度宜大些B．入射角应尽量小些C．大头针应垂直的插在纸面上D．大头针P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些解析：由实验注意事项及误差减小方法可知A、C、D正确。答案：A、C、D2．在用插针法测玻璃砖折射率的实验中，学生的实验方法和步骤完全正确，但测后发现玻璃的两个光学面不平行，则(　　)A．入射光线与出射光线一定不平行，测量值偏大B．入射光线与出射光线一定不平行，测量值偏

2、小C．入射光线与出射光线一定不平行，测量值仍然正确D．入射光线与出射光线可能平行，测量值仍然正确解析：只要实验方法和步骤完全正确，与玻璃砖的两个光学面是否平行没有关系。答案：C3．某同学做测定玻璃折射率实验时，用他测得的多组入射角θ1与折射角θ2作出sinθ1－sinθ2图象，如图14－1所示，下列判断中正确的是(　　)A．他做实验时，研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象B．玻璃的折射率为0.67C．玻璃的折射率为1.5D．玻璃临界角的正弦值为0.67解析：图象的斜率k即是玻璃折射率，由图易得：k＝n＝

3、＝1.5，故C选项正确；由于n＝1.5＞1，所以研究的是光从空气射入玻璃的情况，A选项正确；sinC＝＝0.67，D选项正确。答案：A、C、D4．某同学用“插针法”做测定玻璃折射率实验时，他的方法和操作步骤都正确无误，但他处理实验记录时，发现玻璃砖的两个光学面aa′和bb′不平行，如图14－2所示，则(　　)A．P1P2与P3P4两条直线平行B．P1P2与P3P4两条直线不平行C．他测出的折射率偏大D．他测出的折射率不受影响解析：光线由aa′进入玻璃砖时，由折射定律得n＝，光线由bb′射出玻璃砖时，由折

4、射定律得n＝。若aa′∥bb′，则有θ3＝θ2，进而有θ1＝θ4，出射光线O′B与入射光线OA平行。若aa′和bb′不平行，则有θ3≠θ2，进而有θ1≠θ4，出射光线O′B与入射光线AO不平行，故选项B正确，A错误；在用插针法测玻璃的折射率时，只要实验方法正确，光路准确无误，结论必定是正确的，它不会受玻璃砖的形状的影响，选项D正确，C错误。答案：B、D5．在测定某透明介质的折射率时，当得出光在真空中的光线a和对应的在介质中的折射光线b以后，可以用一种作图方法测出介质的折射率，具体的做法是：将入射光线延长

5、至A点；过A点作分界面的垂线交分界面于B点；将BA延长与折射光线相交于C点；测出OA和OC的长度，分别记作r和R，如图14－3所示。根据折射定律就可以得出这种光线在该介质中的折射率。请你根据本题提供的做法，结合折射定律给出这种测量方法所得出的折射率n的表达式：__________。解析：sinθ1＝，sinθ2＝；n＝＝。答案：n＝6．如图14－4所示，画有直角坐标系xOy的白纸位于水平桌面上。M是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标原点，直边与x轴重合。OA是画在纸上的直线，P1、P2为竖直地

6、插在直线OA上的两枚大头针，P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α是直线OA与y轴正方向的夹角，β是直线OP3与y轴负方向的夹角。只要直线OA画得合适，且P3的位置取得正确，测出角α和β，便可求得玻璃的折射率。某学生在用上述方法测量玻璃的折射率时，在他画出的直线OA上竖直地插上了P1、P2两枚大头针，但在y<0的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像，他应采取的措施是__________________________________________________________

7、______________________________________________________________________。若他已透过玻璃砖看到了P1、P2的像，确定P3位置的方法是_____________________。若他已正确地测得了α、β的值，则玻璃的折射率n＝________。解析：在白纸上画一条与y轴正方向夹角较小的直线OA，把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上，直到y＜0的区域内透过玻璃能够看到P1、P2的像。插上P3后，P3刚好能够挡住P1、P2的像，n＝。答案

8、：见解析7．用三棱镜做测定玻璃折射率的实验。先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住。接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图14－5所示。(1)在本题的图上画出所需的光路。(2)为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是________、________，在图上标出它们。(