當(dāng)前位置： 2023-2024學(xué)年四川省成都七中高三（上）入學(xué)物理試卷> 試題詳情

用插針法測量上、下表面平行的玻璃磚的折射率。實(shí)驗(yàn)中用A、B兩個大頭針確定入射光路，C、D兩個大頭針確定出射光路，O和O′分別是入射點(diǎn)和出射點(diǎn)。如圖（a）所示。測得玻璃磚厚度為h=15.0mm；A到過O點(diǎn)的法線OM的距離AM=10.0mm,M到玻璃磚的距離MO=20.0mm,O′到OM的距離為s=5.0mm。

（?。┣蟛ＡТu的折射率；
（ⅱ）用另一塊材料相同，但上下兩表面不平行的玻璃磚繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，玻璃磚的截面如圖（b）所示。光從上表面入射，入射角從0逐漸增大，達(dá)到45°時，玻璃磚下表面的出射光線恰好消失。求此玻璃磚上下表面的夾角。

【考點(diǎn)】測量玻璃的折射率；光的折射定律．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/8/3 8:0:9組卷：1476引用：9難度：0.6

相似題

1．如圖1所示，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在“測量玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，先將白紙平鋪在木板上并用圖釘固定，將玻璃磚平放在白紙上，然后在白紙上確定玻璃磚的界面aa′和bb′，O為直線AO與aa′的交點(diǎn)，在直線AO上豎直地插上P₁、P₂兩枚大頭針。
?
（1）選出實(shí)驗(yàn)接下來要完成的必要步驟并按順序填寫選項(xiàng)前的序號
（填正確選項(xiàng)前的字母）。
A．在玻璃磚另一側(cè)插上大頭針P₃，使P₃僅擋住P₂的像
B．在玻璃磚另一側(cè)插上大頭針P₃，使P₃擋住P₁的像和P₂的像
C．在玻璃磚另一側(cè)插上大頭針P₄，使P₄僅擋住P₃
D．在玻璃磚另一側(cè)插上大頭針P₄，使P₄擋住P₃、P₁的像和P₂的像
（2）過P₃、P₄作直線交bb′與O'，連接OO'。完成以上步驟后，實(shí)驗(yàn)小組內(nèi)的同學(xué)采用不同的方式測量玻璃的折射率。
方法一：甲同學(xué)過O作直線NN'垂直于aa′，多次改變?nèi)肷浣铅?sub>1，測出對應(yīng)的折射角θ₂，建立平面直角坐標(biāo)系，做出的圖像如圖2所示，若圖像的斜率表示玻璃的折射率，則圖像的y軸、x軸表示的物理量依次為
（填正確選項(xiàng)前的字母）。
A．θ₁、θ₂
B．sinθ₁、sinθ₂
C．sinθ₂、sinθ₁
D．tanθ₂、tanθ₁
方法二：乙同學(xué)的操作如圖3所示，以O(shè)為圓心作圓，與入射光線AO、折射光線OO'分別交于E、F點(diǎn)，再過E、F點(diǎn)作NN'的垂線，垂足分別為G、H點(diǎn)，用刻度尺測得EG=2.32cm,FH=1.60cm,則該玻璃磚的折射率數(shù)值為
。
（3）如圖4，復(fù)色光經(jīng)過上下表面平行的玻璃磚，分為a光和b光，以下說法正確的是
。
A．玻璃對a光的折射率較小
B．玻璃對a光的臨界角較大
C．b光在玻璃中的傳播速度較大
D．如果b光是綠光，那么a光可能是紅光
發(fā)布：2024/8/17 2:0:1組卷：70引用：2難度：0.5
解析

2．在“用兩面平行的玻璃磚測定玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)中，其光路圖如圖所示，人的眼睛位于B點(diǎn)附近，下列說法正確的是（　?。?/h2>

A．大頭針P₁的位置需在眼睛的觀察下確定

B．大頭針P₂的位置需在眼睛的觀察下確定

C．P₁和P₂的距離應(yīng)適當(dāng)大一些

D．P₃和P₄的距離應(yīng)適當(dāng)小一些

發(fā)布：2024/9/26 2:0:2組卷：97引用：4難度：0.5

解析

3．某同學(xué)在做“測定玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)時，其操作步驟如下：
①把長方形玻璃磚放在白紙上，使它的長邊跟aa'對齊，在白紙上畫出玻璃磚的另一個界面bb'；
②移去大頭針和玻璃磚，連接P₃、P₄，通過P₃、P₄的連線與bb'的交點(diǎn)O'和aa'上的入射點(diǎn)O，作出玻璃磚中的光線OO'，測量出入射角θ₁與折射角θ₂，如圖甲所示，并填入表格中：
③在白紙上畫出一條直線aa'代表兩種介質(zhì)的界面，過aa'上的O點(diǎn)畫出界面的法線NN'，并畫一條線段AO作為入射光線；
④在線段AO上豎直地插上兩枚大頭針P₁、P₂，透過玻璃磚觀察大頭針P₁、P₂的像。調(diào)整視線方向，直到P₁的像被P₂擋住。再在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P₃、P₄，使P₃擋住P₁、P₂的像，P₄擋住P₁、P₂的像和P₃，記下P₃、P₄的位置：

（1）上述步驟正確的操作順序應(yīng)為
（用步驟前的序號表示）；
（2）在該實(shí)驗(yàn)中，光線是由空氣射入玻璃磚，根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖乙所示，從圖線可知玻璃磚的折射率是
。
（3）在用針插法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙二位同學(xué)在紙上畫出的界面aa'、bb'與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖丙中①、②所示，其中甲同學(xué)用的是矩形玻璃磚，乙同學(xué)用的是梯形玻璃磚。他們的其它操作均正確，且均以aa'、bb'為界面畫光路圖。則甲同學(xué)測得的折射率與真實(shí)值相比
（填“偏大”、“偏小”或“不變”）：乙同學(xué)測得的折射率與真實(shí)值相比
（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
發(fā)布：2024/8/6 8:0:9組卷：54引用：2難度：0.5
解析

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2．在“用兩面平行的玻璃磚測定玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)中，其光路圖如圖所示，人的眼睛位于B點(diǎn)附近，下列說法正確的是（ ?。?/h2>

2．在“用兩面平行的玻璃磚測定玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)中，其光路圖如圖所示，人的眼睛位于B點(diǎn)附近，下列說法正確的是（　?。?/h2>