精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
在一次测定玻璃的折射率实验中,采用了如下方法:将一块半圆形玻璃放在水平面上,如图7所示,用一束光线垂直于玻璃砖直径平面射入圆心O.以O为转轴在水平面内缓慢转动半圆形玻璃砖,当刚好转过θ角时,观察者在玻璃平面一侧恰好看不到出射光线.这样就可以知道该玻璃砖的折射率n的大小.那么,上述测定方法主要是利用了_______的原理,该玻璃的折射率n=_______.?

全反射    

解析:恰好看不到出射光线是因为这时正好发生了全反射,也就是说这时光的入射角就是临界角,即C=θ,而sinC=,所以n=

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

某同学在做完测定玻璃折射率的实验后,突发奇想,他说受到实验中光路侧移的启示,设计了一个玻璃厚度检测仪,可以用来检测玻璃厚度是否均匀,原理大致是:固定一束激光AO以不变的入射角θ1照射到MN表面,折射后从PQ面射出,最后出射光线照射到光电管C上,光电管C可将光信号转变为电信号,如图右所示,依据激光束在C上移的距离,可确定玻璃管厚度的变化,若某次检测中发现光斑在C上左移了△s,则此玻璃的厚度与原来相比变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)在“测定玻璃的折射率”的实验中,选用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃砖,用“插针法”测定某种玻璃的折射率.实验步骤如下:
a.将木板水平放置,把一张白纸用图钉固定在木板上;
b.在白纸上画出一条直线aa’作为入射界面,过aa’上的一点O画出界面的法线NN’,并画一条线段AO作为入射光线;
c.把矩形玻璃砖放在白纸上,使它的长边跟aa’对齐,画出玻璃砖的另一边bb’;
d.在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2,透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P2档住P1的像.再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4
使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3及P1、P2的像
使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3及P1、P2的像
,记下P3、P4的位置.
e.移去大头针和玻璃砖,做出出射光线,标出入射角α、折射角β.
①请将步骤d补充完整.
②小明同学按上述步骤进行了实验,记录下5组数据,并计算出不同入射角时玻璃的折射率,如下表所示.
组别
项目
第1组 第2组 第3组 第4组 第5组
入射角α 25° 35° 45° 50° 75°
折射角β 16° 22.5° 28° 32° 42°
sinα 0.423 0.574 0.707 0.766 0.966
sin β 0.276 0.383 0.469 0.530 0.669
折射率n 1.533 1.499 1.506 1.446 1.443
但其中有一组数据是不真实的,李老师给出了该玻璃砖的折射率为n=1.521,arcsin(
1
1.521
)
=0.717(弧度)=41.081°.根据老师给出的数据可以判断,小明同学记录的数据中,不真实的是第
5
5
组.
③赵亮同学在找到入射光线和折射光线以后,以入射点O为圆心,以任意长为半径画圆,分别与AO交于C点,与OOˊ交于D点,过C、D两点分别向NNˊ作垂线,交NNˊ于Cˊ、Dˊ,所以折射率n=
CC′
DD′
CC′
DD′
.(用图示中的线段表示)
(2)在“测定金属的电阻率”的实验中,提供的器材除螺旋测微器、米尺、开关和若干导线外,还有:
待测粗细均匀的金属丝Rx (阻值约为10Ω)
直流电流表:A1(量程100mA,内阻为2Ω)
A2(量程400mA,内阻约为0.3Ω)
直流电压表:V1(量程4V,内阻约为3kΩ)
V2(量程15V,内阻约为12kΩ)
滑动变阻器:R (阻值范围0~10Ω)
电源:E (电动势为3V,内阻约为0.04Ω)
①实验时,用螺旋测微器在金属丝三个不同的位置测直径,某次测量的情况如图所示,其读数为
0.900
0.900
mm.
②某同学选择如图(甲)所示的电路图测该金属丝的电阻,为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表
A2
A2
,电压表
V1
V1
.(填器材的符号)
③选择了正确的器材后,请你根据电路图(甲),用笔画线代替导线,在实物图(乙)上连线.
④若电压表、电流表读数用U、I表示,导线的长度为L,直径为d,用上述测得的物理量计算金属丝的电阻率的表示式为ρ=
πUd2
4IL
πUd2
4IL

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图甲所示,某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa′和bb′。O为直线AO与aa′的交点。在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针。

(1)该同学接下来要完成的必要步骤有         

A. 插上大头针P3,使P3仅挡住P2的像

B. 插上大头针P3,使P3挡住P1的像和P2的像

C. 插上大头针P4,使P4仅挡住P3

D. 插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像

(2)过P3、P4作直线交bb′于O′,过O′作垂直于bb′的直线NN′,连接OO′。测量图甲中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率n=        

(3)如图乙所示,该同学在实验中将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽。若其他操作正确,则折射率的测量值       准确值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。

(4)在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,玻璃折射率n=,对实验中的一些具体问题,下列说法中正确的是(  )

A. 为了减小作图误差,P3和P4的距离应适当取大些

B. 如果在界面aa′光的入射角大于临界角,光将不会进入玻璃砖

C. 不论光以什么角度从aa′射入,经一次折射后达到界面bb′都能射出

D. 当光在界面aa′的入射角i=arctan时,反射光线跟折射光线恰好垂直

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2010年浙江省浙东北三校高二第二学期期中联考物理试题 题型:实验题

由于实验室中矩形玻璃砖数量不够,部分同学须改用直角三棱镜做“测定玻璃的折射率”实验,实验步骤如下:

a.如右图先在一张白纸上作出相互垂直的直线ab和a/b/ ,以ab和a/b/作为三棱镜的两个界面,并在直线ab上标出O点.
b.描出P3、P4的位置.
c.将三棱镜放在白纸上,使短边跟ab对齐,长边跟a/b/对齐,画出斜边bb/
d.在长边a/b/的外侧透过三棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像完全被P2的像挡住.
e.在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P1、P2的像及P3
f.过O点作一垂直于ab的线段OA,在OA上垂直纸面插上两枚大头针P1、P2
g.移去三棱镜和大头针,连接P3、P4交a/b/于点O/,作过O/与a/b/垂直的直线MN.
h.作出光路图,计算折射率n.
根据上面叙述回答下列问题:
①正确实验步骤顺序为              
②请在图中画出准确完整的光路图。
③请根据图中所给数据,求出该玻璃的折射率n=             
(2)某同学在做完测定玻璃折射率的实验后,突发奇想,他说受到实验中光路侧移的启示,设计了一个厚度检测仪,可以用来检测玻璃厚度是否均匀,原理大致是:如图所示,取一块厚度均匀的矩形玻璃砖摆放好,固定的一束激光AO以不变的入射角θ1照射到MN表面,折射后从PQ面射出,最后出射光线照射到光电管C上,光电管C可将光信号转变为电信号,如右图所示,依据激光束在C上移动的距离,可确定玻璃砖厚度的变化,若某次检测中发现光斑在C上左移了Δs,则此玻璃砖的厚度与原来相比变           (填“厚”或“薄”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2013届北京市高二下学期期中考试物理试卷(解析版) 题型:实验题

如图甲所示,某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa′和bb′。O为直线AO与aa′的交点。在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针。

(1)该同学接下来要完成的必要步骤有         

A. 插上大头针P3,使P3仅挡住P2的像

B. 插上大头针P3,使P3挡住P1的像和P2的像

C. 插上大头针P4,使P4仅挡住P3

D. 插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像

(2)过P3、P4作直线交bb′于O′,过O′作垂直于bb′的直线NN′,连接OO′。测量图甲中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率n=        

(3)如图乙所示,该同学在实验中将玻璃砖界面aa′和bb′的间距画得过宽。若其他操作正确,则折射率的测量值        准确值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。

(4)在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,玻璃折射率n=,对实验中的一些具体问题,下列说法中正确的是(  )

A. 为了减小作图误差,P3和P4的距离应适当取大些

B. 如果在界面aa′光的入射角大于临界角,光将不会进入玻璃砖

C. 不论光以什么角度从aa′射入,经一次折射后达到界面bb′都能射出

D. 当光在界面aa′的入射角i=arctan时,反射光线跟折射光线恰好垂直

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案