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    19．回答下列问题：
    （1）在一薄壁圆柱体玻璃烧杯中，盛上水或其他透明液体，中间竖直插入一根细直铁丝，沿水平方向观看，会发现铁丝在液面处出现折断现象，这是光的折射现象形成的．如图1所示的情景，与实际观察到的情况相符的是BC（其中O为圆心）．

    （2）用毫米刻度尺、三角板、三根细直铁丝，可测液体折射率．实验步骤是：
    ①如图2所示，用刻度尺测量找出直径AB，并把刻度尺在刻度线的边缘与AB重合后固定并测出半径R．
    ②将一根细铁丝竖直固定于B处，用三角板找出过圆心O的垂直AB的直线，交杯缘于C，把一根细铁丝竖直固定于C点．
    ③把另一根铁丝紧靠直尺AB边移动，使其折射像与C处、B处的铁丝三者重合．
    ④测出铁丝距B（或A）的距离．
    ⑤求出折射率．
    完成上面的实验步骤，填在相应横线上．
    （3）利用上面的测量值，推算出折射率n的表达式（要有推算过程）．

    分析 （1）细铁丝插入液体中，由于光的折射现象，出现“折断”现象，作出光路图进行分析；
    （2、3）将一根细铁丝竖直固定于B处，用三角板找出过圆心O的垂直于AB的直线、交杯缘于C，把一根细线铁丝竖直固定于C点，把另一根铁丝紧靠直尺AB边移动，使其折射像P′与C处、B处的铁丝三者重合，画出光路图，结合折射定律求出折射率．根据折射定律确定需要测量的物理量．

    解答 解：（1）以B图为例，作出铁丝上S点发出的两条光线，经过液面折射的光路，如图，将两条折射光线反向延长，交于S′，S′就是人观看到的铁丝上S点的虚像，依此类推，B图是人向左看到的水中“铁丝”，同理，C图是看到的实际情况．故BC正确，AD错误．
    （2、3）该实验的步骤为：①用刻度尺测量找出圆杯直径AB，并把刻度尺有刻度线的边缘与AB重合后固定并测出直径R（如图）
    ②将一根细铁丝竖直固定于B处，用三角板找出过圆心O的垂直于AB的直线、交杯缘于C，把一根细线铁丝竖直固定于C点；
    ③把另一根铁丝紧靠直尺AB边移动，使其折射像P′与C处、B处的铁丝三者重合．画出光路图如图所示．
    由几何关系知，sinr=$\frac{\overline{OB}}{\overline{BC}}$=$\frac{R}{\sqrt{2}R}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}$，
    sini=$\frac{\overline{OP}}{\overline{PC}}$=$\frac{R-\overline{PB}}{\sqrt{{R}^{2}+（R-\overline{PB}）^{2}}}$
    根据折射定律得：n=$\frac{sinr}{sini}$=$\frac{\sqrt{2}\sqrt{{R}^{2}+（R-\overline{PB}）^{2}}}{2（R-\overline{PB}）}$
    所以测出铁丝距离B点的距离．
    则④为测出铁丝距B的距离．⑤求出折射率．
    故答案为：（1）BC；（2）③把另一跟铁丝紧靠直尺AB边移动，使其折射像P′与C处、B处的铁丝三者重合．
    ④测出铁丝距B（或A）的距离．
    ⑤求出折射率．
    （3）$\frac{\sqrt{2}\sqrt{{R}^{2}+（R-\overline{PB}）^{2}}}{2（R-\overline{PB}）}$．

    点评 本题考查运用物理规律分析和理解自然现象的能力，作光路图是常用的方法；解决本题的关键知道实验的原理，结合光路图，通过折射定律进行分析．

    练习册系列答案
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    （2）请将虚线中的电路图补充完整．
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