实验十九测定玻璃的折射率.doc

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1、实验十九测定玻璃的折射率[预习思考题]1．有一束光线AO从空气入射到两面平行的玻璃砖的oe，表面上(图38)．请你定性地在图中画出它在玻璃砖内的折射光线00，和穿过玻璃砖后的出射光线O'B．对于界面o。，，哪个角是入射角?哪个角是折射角?对于界面bb，呢?2．试证明上题中的出射光线O'B必与入射光线AO平行．图383．本实验是利用两面平行的玻璃砖采测定制造这块玻璃砖的玻璃的折射率，其关键在于要找到进入玻璃砖内的折射光线．本实验的设计是如何求出折射光线的呢?[实验目的]测定玻璃的折射率．[实验器材]玻璃(或有机玻璃)砖(J2506型

2、)，白纸，大头针，刻度尺，量角器，方格纸．[实验步骤]1．把白纸铺在平整的桌面上，在白纸上画一条直线aa，作为界面，过aa，上的一点0画线段NN'垂直于aa，，即NN，为界面aa，在O点上的法线．再画一条与NN，成150的线段AO作为人射光线，如图39所示．2．把玻璃砖放在白纸上，使它的长边与aa，对齐，画出玻璃砖的另一边bb，．3．在线段AO上竖直地插上两枚大头5．连接0，O，00，就代表入射光线AO在玻璃砖内传播的折射光线，于是得到折射角．6．用量角器量出折射角，从三角函数表里查出入射角i和折射角的正弦值，并把数据记入表12—

3、1．7．用上面的方法再分别求出入射角是150、300、450、600、750时的折射角，查出入射角和折射角的正弦值，把这些数据也记人表12—1．8．算出不同的入射角时sini和对应的折射角sinr的比值，比较它们是否接近于一个常数．然后求出各次比值的平均值，就得到这块玻璃砖的玻璃的折射率n．9．有兴趣的同学，还可以使入射角为00，再做一次实验，折射角是多少度．[记录和计算]看这时的[注意事项]1．玻璃砖是一种比较贵重和精密的器件，要小心保护，严防划伤和磨花工作面．拿动时，手只能接触它的毛糙面，工作面染有尘埃，只能使用专用的镜头纸拭

4、擦．2．实验中插大头针时要使大头针和纸面垂直．3．由于实验中测出的折射角是和入射角一一对应的，因此每改变一次入射角，要另画一幅图，以免相混．4．当入射角较大，例如600、750时，应使入射点靠近玻璃砖长边aa，的左端，以免折射光线从ab，边射出玻璃砖．[问题讨论]1．根据实验测得的数据，在方格纸上作出了和j的关系图像，以及sin／和sint，的关系图像．比较一下，哪种图像代表的函数关系更能简单明确地表示出折射角和人射角的关系?2．当光线垂直地通过两种媒质的界面时(即入射角为0时)，折射角是多少度?这说明了什么?3．如果把本实验使用

5、的两面平行的玻璃砖换成一块横截面是半圆形的玻璃砖，请你设计一个更为简单的测定玻璃折射率的实验方案．