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学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测液体折射率的仪器.如图所示,在一个圆盘上过其圆心0作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察Pl、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住Pl、P2,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值.这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值.则:(1)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大?答:           
(2) 做AO的延长线交圆周于K,K处所对应的刻好的折射率值应为              
(1) ;(2)1

试题分析:(1)折射率,入射角i相等时,折射角r越大,折射率越大,则知P4处所对应的折射率值大.
(2)k处入射角等于折射角,故折射率为1
点评:本题是插针法测定折射率的实验,其原理是折射定律,关键确定入射角与折射角,
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用三棱镜做测定玻璃折射率的实验,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2挡住.接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3、P1和P2的像,在纸上标出大头针的位置和三棱镜的轮廓如图所示.

(1)在图中画出所需的光路;
(2)为了测出三棱镜玻璃的折射率,需要测量哪些物理量?在图中标出它们;
(3)计算折射率的公式是n=________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

一般认为激光器发出的是频率为“v”的单色光,实际上它的频率并不是真正单一的,激光频率v是它的中心频率,它所包含的频率范围是△v(也称频率宽度).让单色光照射到薄膜表面,一部分光从前表面反射回来(这部分光称为甲光),其余的进入薄膜内部,其中的一部分从薄膜后表面反射回来,并从前表面射出(这部分光称为乙光),甲、乙两部分光叠加而发生干涉,称为薄膜干涉.乙光与甲光相比,要多在薄膜中传播一小段时间△t,理论和实践都证明,能观察到明显的干涉现象的条件是:△t的最大值△tmax与△v的乘积近似等于1,即满足:△tmax?△v≈1,才会观察到明显的稳定的干涉现象,已知某红宝石激光器发出激光频率v=4.32×1014Hz,它的频率宽度△v=8.0×199Hz,让这束单色光由空气斜射到折射率为n=
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的液膜表面,射入时与液膜表面成45°角,如图所示.?
(1)求从O点射入薄膜中的光线的传播方向及传播速度.?
(2)估算在图中的情景下,能观察到明显稳定干涉现象的液膜的最大厚度dm

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

现有双缝A、白光光源B、单缝C、只能透过红光的滤光片D等光学元件,要把它们放在光具座上组装成双缝干涉实验装置,用以测量红光的波长.
(1)将白光光源B放在光具座的最左端,依次放置其它光学元件,由左向右的排列顺序应为B、_______________、遮光筒(带有屏和测量头).(填仪器前的字母)
(2)某同学用测量头测量时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻度线对准某条亮纹(记作第1条)的中心,记录手轮上的示数x1,然后他转动测量头,使分划板中心刻度线对准第7条亮纹的中心,这时手轮上的示数是x2,由此可以计算相邻亮条纹之间的距离是________。
(3)以下操作能够增大屏上条纹之间距离的是_______
A.增大单缝和双缝之间的距离             B.增大双缝到屏之间的距离
C.将红色滤光片改为绿色滤光片           D.增大双缝之间的距离

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

杨氏双缝干涉实验中,下列说法正确的是(n为自然数,为光波波长) 
①在距双缝的路程差相等的点形成暗条纹 
②在距双缝的路程差为n的点形成亮条纹
③在距双缝路程差为的点形成亮条纹
④在距双缝路程差为的点形成暗条(   )
A.①② B.②③C.③④D.②④

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示,一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时,P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像,则该玻璃砖的折射率n=________.有一同学把大头针插在P1′和P2′位置时,在P3、P4一侧怎么也看不到大头针的像,其原因是________________________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

现有白光光源A、毛玻璃屏B、双缝C、透红光的滤光片D和单缝E等光学元件,要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。

(1)将白光光源A放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为A________________。
(2)若测得双缝间距为3.0mm,双缝与屏之间的距离为0.65m,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500mm)观察到第1条亮条纹的位置如图(a)所示,观察到第5条亮条纹的位置如图(b)所示。则相邻两个亮条纹间距,则可求出红光的波长λ=________(保留两位有效数字)。

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科目:高中物理 来源:不详 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

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1)如图是用双缝干涉测量单色光的      的实验装置。实验前先取下双缝,打开光源,调节光源的高度和角度,然后放好单缝和双缝,使单缝和双缝      
(2)在某次实验中,已知双缝到光屏之间的距离是l,双缝之间的距离是d,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心,这时手轮上的示数为x1;然后转动测量头,使分划板中心刻线对准第n条亮纹的中心,这时手轮上的示数为x2。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长的表达式为      (用物理量l、d、n、x1、x2表示)。

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