Question

【题目】在测量玻璃折射率实验中，探讨下列问题：

(1)“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针和。在插和时，应使（________）

A．只挡住的像

B．只挡住的像

C．同时挡住、的像

D．挡住和、的像

(2)用插针法测定玻璃折射率的实验中，下列说法中正确的是（________）

A．、及、之间的距离适当大些，可以提高测量的准确度

B．入射角适当大些，可以提高测量的准确度

C．入射角太大，折射光线会在玻璃砖的内表面发生全反射，使实验无法进行

D．如果有几块宽度不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度小的玻璃砖来测量

(3)某同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些，如图所示，则他测得折射率__________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

Answer 1

【答案】D AB 偏小

【解析】

(1)[1]根据实验的原理知，连接P1、P2表示入射光线，连接P3、P4表示出射光线，连接两光线与玻璃砖的交点，即为折射光线。在实验的过程中，要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，然后在玻璃砖另一侧观察，调整视线使P1的像被P2的像挡住，接着在眼睛所在一侧相继又插上两枚大头针P3、P4，使P3同时挡住P1、P2的像，使P4同时挡住P3和P1、P2的像，故D正确，ABC错误。

故选D；

(2)[2]A．折射光线是通过隔着玻璃砖观察成一条直线确定的，大头针间的距离太小，引起的角度会较大，故P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可以提高准确度，故A正确；

B．入射角适量大些，折射角也会大些，折射现象较明显，角度的相对误差会减小，故B正确；

C．光线在上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路可逆性原理可知，光线一定会从下表面射出，折射光线不会在玻璃砖的内表面发生全反射，故C错误；

D．在宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择时，玻璃砖宽度较大时，引起的角度误差较小，测量的折射率误差也就较小，故D错误。

故选AB；

(3)[3]作出实际的光路图如图黑线所示，作出作图时的光路图，如图红线所示，可知，折射角的测量值将偏大，入射角没有误差，所以根据折射定律，可知测得的折射率将偏小。