(四).误差来源及分析 1.确定入射光线和出射光线时存在误差. 2.测量入射角和折射角时存在测量误差. [例题]用三棱镜测定玻璃折射率的实验中.先在白纸上放好三棱镜.在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2.然后在棱镜的另一侧观察.调整视线使P1的像被P2挡住.接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和P4.使P3挡住P1.P2的像.P4挡住P3和P1.P2的像.在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示. (1)在本题的图14-4上画出所需的光路, (2)为了测出棱镜玻璃的折射率.需要测量的量是 和 .在图上标出它们, (3)计算折射率的公式是n= . (1)如图实14-5所示.画出通过P1和P2.P3和P4的光线.分别与AC.AB边交于O.O′点.连结OO′. (2)过O点作AC的法线.标明入射角θ1和折射角θ2.并画出虚线部分.测出入射角θ1和折射角θ2(或线段EF.OE.GH.OG的长度). (3)n=(或n==/=·.若作图时取OG=OE.则n=.可以简化计算). [变式训练]用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中.某同学画好玻璃砖的界面和后.实验过程中不慎将玻璃砖向上平移了一些.如图实14-6所示.而实验的其它操作均正确.则测得的折射率将 .偏大 .偏小 .不变 .无法确定 解析:该同学确定好了四枚大头针的位置以后.把玻璃砖移走.是按原来画好的两个界面和作光路图的.如图实14-7所示.入射点为.出射点为.即他认为玻璃砖内的折射光线是.而由于做实验过程中.把玻璃砖线上平移到了如图所示的位置上.入射到玻璃砖上表面的光线其实在玻璃砖上表面的点就发射了折射.玻璃砖内的折射光线其实是沿方向的.出射点为.由几何知识可以证明...和四个点正好构成一个平行四边形.即和是平行的.则对于玻璃砖折射率的计算结果是没有影响的.所以答案为. 命题解读:这其实就是一个实验误差的分析问题.用到了光的折射和几何知识.同样的方法可以分析.放置玻璃砖时如果倾斜了.误差将会是怎样的? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(8分)(1)伽利略在物理学研究方面把实验和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来,有力地推进了人类科学认识的发展,标志着物理学的真正开端。某校科技小组设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。

①实验时,让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑,并同时打开水龙头的阀门,使水流到量筒中;当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的)。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量             的。

②下表是该小组测得的有关数据,其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离,V为相应过程中量筒中收集的水量。分析表中数据,根据      ,可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。


次数

1

2

3

4

5

6

7

s (m)

4.5

3.9

3.0

2.1

1.5

0.9

0.3

V(mL)

90

84

72

62

52

40

23.5

5.6×10-4

5.5×10-4

5.8×10-4

5.5×10-4

5.6×10-4

5.6×10-4

5.4×10-4

③本实验误差的主要来源有:距离测量的不准确,水从水箱中流出不够稳定,还可能来源于                                      等。(写出一项即可)

(2)(10分)在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中:

①除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有(    )。(填选项代号2分)

A.电压合适的50Hz交流电源                 B.电压可调的直流电源

    C.刻度尺               D.秒表                   E.天平

②实验过程中,下列做法正确的是           (2分)

A.先接通电源,再使纸带运动     B.先使纸带运动,再接通电源

C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处  D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处

③(6分)图示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,如图所示(单位:cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小

           m/s,小车的加速度大小            m/s2。(保留两位有效数字)

查看答案和解析>>


同步练习册答案