Question

4．某同学在做测定玻璃的折射率的实验时，法线画得与界面不垂直，出现如图所示的倾斜，则他测得的折射率比真实值偏小．（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）

Answer 1

分析 用插针法测定玻璃砖折射率的实验原理是折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$，作出光路图，确定折射光线的偏折情况，分析入射角与折射角的误差，来确定折射率的误差．

解答 解：根据乙同学的操作可知，测得的入射角i和折射角r都偏大，而且增大相同的角度．
玻璃砖的折射率为：n=$\frac{sini}{sinr}$，运用特殊值法分析：
假设若法线与界面垂直时，入射角为i=45°，折射角为r=30°，
则折射率为：n=$\frac{sini}{sinr}$=$\frac{sin45°}{sin30°}$=$\sqrt{2}$≈1.41
若法线与界面不垂直时，入射角与折射角都增大15°，则折射率为：n′=$\frac{sin（45°+15°）}{sin（30°+15°）}$=$\frac{\sqrt{6}}{2}$≈1.22，可见，n的测量值将偏小．
故答案为：偏小．

点评 对于实验误差，要紧扣实验原理，用作图法，确定出入射角与折射角的误差，即可分析折射率的误差．