第四章光及其应用第2节实验:测定玻璃的折射率
_________________________________________________________________________________________________________________________________1.通过实验测定玻璃的折射率,了解测定折射率的方法.2.通过实验操作,掌握插针法测定玻璃的折射率的实验过程和方法,明确实验中要注意的问题.3.会用平均值法、图像法和单位圆法处理实验数据,能分析实验误差产生的原因.
情境导学当光以一定的入射角射入一块截面为矩形的玻璃砖后,出射方向会发生平移,用一块截面为矩形的玻璃砖、四枚大头针、一张白纸、一把直尺、一个量角器可画出入射光线和出射光线,并测量出入射角和折射角.
新知课丨必备知识解读知识点测定玻璃的折射率必做实验
1实验目的与原理
2实验步骤
3实验注意事项
4数据分析方法
探考法教材深挖深挖点光的色散链接教材第100页“发展空间”?
2折射时的色散图4-2-1?图4-2-2?
3各种色光的比较色光红橙黄绿蓝靛紫依次减小依次增大由真空进入介质后,频率不变依次减小依次增大,偏折程度逐渐明显..
明考向·出题考法?ACE图4-2-3?
?图4-2-4
【学会了吗丨变式题】图4-2-51.彩虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的,如图4-2-5所示,图中仅作出了红光和紫光的光路,则下列说法正确的是()A?
?
解题课丨关键能力构建题型测定折射率实验问题分析例2在“测定玻璃的折射率”实验中:(1)如图4-2-6所示,用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,下列说法正确的是()C图4-2-6?
?
(2)增大入射光线的入射角时,出射光线相对入射光线的偏移量将______(填“增大”或“减小”).增大【解析】入射角越大,折射角越大,玻璃砖的厚度是不变的,偏移的距离等于砖的厚度与折射角正切值的乘积,所以偏移的距离就越大.
(3)如果有厚度不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用厚度____(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量.大【解析】玻璃砖的厚度越大,则光线通过玻璃砖的侧移量越大,测量误差越小,故如果有几块厚度不同的玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选厚度大的玻璃砖来测量.
(4)在该实验中,光线是由空气射入玻璃砖,根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图4-2-7所示,从图线可知玻璃砖的折射率是____.1.5?图4-2-7
用插针法测定玻璃折射率实验的注意事项1.在入射角一定的情况下(射入待测介质),影响折射率测定的是折射角的测定,如果所测的折射角准确,则测得的折射率准确;若所测的折射角偏大,则测得的折射率偏小;若所测的折射角偏小,则测得的折射率偏大.玻璃砖平行移动,不影响折射角的测定.2.插针法的目的是找出玻璃砖内的光路,其关键是确定入射点和出射点,而入射点和出射点是利用插针后确定的直线与界面相交而得到的,故实验的关键是插准大头针、画准玻璃砖边界线,而与所选玻璃砖两边平行与否无关.
3.误差分析玻璃砖摆放位置光路图分析________________________________________________________________________________________________________玻璃砖向上平移稍许
玻璃砖摆放位置光路图分析________________________________________________________________________________________玻璃砖向下平移稍许续表
玻璃砖摆放位置光路图分析_______________________________________________续表
玻璃砖摆放位置光路图分析___________________________________________________________续表
玻璃砖摆放位置光路图分析__________________________________________入射角不变,折射角可能偏小,可能偏大,也可能不变,所以测得的折射率可能偏大、可能偏小,也可能不变.续表
【学会了吗丨变式题】2.在“测定玻璃的折射率”实验中:(1)为了取得较好的实验效果,其中正确的是()CD??
?偏小图4-2-8?
图4-2-9???
考试课丨核心素养聚焦考情揭秘素养点击基本考查点测定玻璃的折射率.通过用插针法测定玻璃的折射率,掌握该实验的实验原