1、成才之路 物理路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教版 选修3-4 第十三章 机械波成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 机械波 第十三章 第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 实验：测定玻璃的折射率第十二章 第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 学习目标定位 1重点难点突破 2考点题型设计 3随堂巩固提升 4第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 学习目标定位第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 测定玻璃砖的折射率理解其测量原理，掌握测量方法第
2、十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 重点难点突破第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 一、测定玻璃的折射率1实验目的(1)明确光通过玻璃时的入射角、折射角。(2)掌握测定玻璃折射率的方法。2实验原理如图所示为两面平行的玻璃砖对光路的侧移。用插针法找出与入射光线AO对应的出射光线OB，确定出O点，画出折射光线OO，量出入射角1和折射角2，据nsin1sin2计算出玻璃的折射率。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 3实验器材白纸，图钉，大头针，直尺，铅笔，量角器，平木板，长方形玻璃砖。第十三章
3、实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 4实验步骤及调整安装(1)将白纸用图钉按在绘图板上。(2)在白纸上画出一条直线aa作为界面(线)，过aa上的一点O画出界面的法线NN，并画一条线段AO作为入射光线。(3)把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa对齐，画出玻璃砖的另一边bb。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 (4)在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线方向直到P2的像挡住P1的像。再在观察者一侧竖直插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3及P1、P2的像，记
4、下P3、P4的位置。(5)移去大头针和玻璃砖，过P3、P4所在处作直线OB与bb交于O，直线OB就代表了沿AO方向入射的光线通过玻璃砖后的传播方向。(6)连接OO，入射角1AON，折射角2OON。用量角器量出入射角和折射角，从三角函数表中查出它们的正弦值，把这些数据记录在自己设计的表格中。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 二、实验注意事项及数据处理1注意事项(1)实验时，尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1和P2之间，P2与O点之间，P3与P4之间，P3与O之间距离要稍大一些。(2)入射角1应适当大一些，以减小测量角度的误差，但入射角不宜太大，也不宜太小。第
5、十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 (3)在操作时，手不能触摸玻璃砖的光洁面。更不能把玻璃砖界面当尺子画界线。(4)在实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。(5)玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5cm以上。若宽度太小，则测量误差较大。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 2数据处理通过测量入射角和折射角，然后查数学用表，找出入射角和折射角的正弦值，再代入 nsin1sin2中求多次不同入射角时 n的值，然后取其平均值，即为玻璃的折射率。3主要误差有两个(1)入射光线和出射光线确定的不够精确，因此要求插大头针时两大头针间距应较
6、大。(2)入射角、折射角测量的不精确，为减小测角时的相对误差，入射角要稍大些，但不宜太大，否则光线会从玻璃砖的侧面射出，并且入射角太大时，反射光较强，折射光会相对较弱。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 考点题型设计第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 用三棱镜做测定玻璃的折射率，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再插两枚大头针P3和P4，使P3挡住P2、P1的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上已标明大头针的位置和三棱
7、镜的轮廓，如图所示。测定玻璃折射率第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 (1)在本题图上画出所需的光路。(2)为了测出棱镜的折射率，需要测量的是_和_，在图上标出它们。(3)计算折射率的公式是n_。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 解析：(1)连接P1、P2两针孔作直线交AC边于O点，连接针孔P3、P4作直线交AB于O点，再连结O、O两点，即得光线在棱镜中传播光路，如图所示。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 (2)过O点作界面AC的法线FH，量出入射角i及折射角r，则n sinisin
8、r 或在P1P2直线上取一点E，再在OO连线的延长线上取一点G，使OEOG，作垂线EFFH，GHFH，量出线段EF和线段GH长度，则nEFGH。答案：(1)见解析图(2)入射角i；折射角r(3)sinisinr第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 (济南市20132014学年高三一模)在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图甲所示。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 (1)画出完整的光路图；(2)对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n_(保留3位有效数字)；(3)为了观测光在玻璃砖
9、不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图乙所示。图中P1和P2是同一入射光线上的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是P3和_(填“A”或“B”)。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 答案：(1)如图所示(2)1.51(说明0.03范围内都正确)(3)A第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 解析：(1)光路图见答案。(2)由 nsinisinr可知，sinrABOA，siniCDOD，可以用刻度尺测出长度然后求解。(3)由题图乙可知，光线 P1P2 入射到玻璃砖上时，相当于光线射到了一个三棱镜上，因此出射光线将向底边偏折，所以出射光线过 P3 和 A。第十三章 实验成才之路 高中新课程 学习指导 人教版 物理 选修3-4 随堂巩固提升（点此链接）