Question

6．在“用插针法测玻璃砖折射率“的实验中，玻璃砖的ab边与a′b′边相互平行，aa′边与bb′边不平行．某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条边线aa′和bb′，如图所示．
（1）实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P₁和P₂以确定入射光线AO．接着，眼睛在玻璃砖的另一侧（选填“同一侧”、“另一侧”）观察所插的两枚大头针P₁和P₂，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线．
（2）实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上？否（填“是”或“否”）
（3）下列操作可以减小实验误差的是AC （填字母代号）
A．适当增大大头针P₁、P₂的间距
B．选择玻璃砖相互平行的ab、a′b′边来测量
C．选用尽可能细的笔画线
D．使AO的入射角接近于90°．

Answer 1

分析 （1）在玻璃砖的另一侧观察所插的两枚大头针P₁和P₂；
（2）要求四枚大头针的针尖在同一视线上；
（3）为了取得较好的实验效果，根据实验原理分析可知：玻璃砖上下表面不一定要平行，选择的入射角应尽量大些；大头针应垂直地插在纸面上；大头针P₁和P₂及P₃和P₄之间的距离适当大些，这样可以减小测量的相对误差．

解答 解：（1）实验时，先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P₁和P₂以确定入射光线AO；
接着，眼睛在玻璃砖的另一侧观察所插的两枚大头针P₁和P₂，同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线；
（2）实验中要求四枚大头针的针尖在同一视线上，而不是针帽；
（3）A、大头针P₁和P₂及P₃和P₄之间的距离适当大些时，相同的距离误差，引起的角度误差会减小，角度的测量误差会小些，故A正确．
B、作插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故B错误．
C、为了准确确定入射光线和折射光线，选用尽可能细的笔画线，故C正确．
D、为了减小测量的相对误差，选择的入射角应尽量大些，效果会更好，但不是接近90°，故D错误．
故答案为：（1）另一侧；（2）否；（3）AC．

点评 本题是插针法测定玻璃砖的折射率，实验原理是折射定律，采用单位圆法处理数据比较方便，同时掌握实验原理，注意实验操作事项．