Question

在做“测定玻璃的折射率”的实验中，先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P₁和P₂，然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针P₃、P₄，使P₃挡住P₁、P₂的像，P₄挡住P₃和P₁、P₂的像。如图所示，aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“+”表示大头针的位置。图中AO表示经过大头针P₁和P₂的光线，该光线与界面aa'交于O点，MN表示法线。

①请将光路图画完整，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角θ₁和折射角θ₂；
②该玻璃砖的折射率可表示为n＝________。（用θ₁和θ₂表示）

Answer 1

①光路图如下图所示②

试题分析：①使P₃挡住P₁、P₂的像，即P₃和P₁、P₂在同一条光线上，同理P₄和P₁、P₂在同一条光线上，即四个大头针在同一条光线上，所以可得到玻璃砖的入射光为P₁、P₂的连线，出射光为P₃、P₄的连线，从而找到玻璃砖的入射点和出射点，也就找到了光在玻璃砖里面的传播路径，即从空气到玻璃砖的折射光线。过入射点做法线，入射光和法线夹角为入射角，折射光和法线夹角为折射角，如答案所示。②折射率为空气到玻璃砖的入射角正弦值和折射角正弦值的比值即。