Question

3．某实验小组利用“插针法”测定平行玻璃砖的折射率，进行正确操作后，作出了光路图并测出的相应角度θ₁、θ₂如图．
（1）此玻璃的折射率计算式为n=$\frac{cos{θ}_{1}}{cos{θ}_{2}}$（用图中的θ₁、θ₂表示）；
（2）若有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度大（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量．

Answer 1

分析 （1）入射角和折射角是光线与法线的夹角，根据图确定入射角和折射角，根据折射定律求出折射率．
（2）在相同条件下，测量的量大时，相对误差较小．

解答 解：（1）由图得到，光线在玻璃砖上表面上入射角为i=90°-θ₁，折射角为r=90°-θ₂，根据折射定律得
    n=$\frac{sini}{sinr}$=$\frac{sin（90°-{θ}_{1}）}{sin（90°-{θ}_{2}）}$=$\frac{cos{θ}_{1}}{cos{θ}_{2}}$
（2）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．
故答案为：（1）$\frac{cos{θ}_{1}}{cos{θ}_{2}}$；（2）大．

点评 本实验用“插针法”测定玻璃的折射率的原理是折射定律，入射角和折射角都是光线与法线的夹角，不是与界面的夹角．