测定玻璃的折射率.pptx

实验测定玻璃的折射率

请完成如图所示的光路图

根据上述图说说要测玻璃的折射率，应测哪些量？

r

平行玻璃砖

i

问题：如果在图示的位置插上两枚大头针P1P2，沿P1P2方向射到平行玻璃砖上的光，相应的折射光线如何呢？

i

折射光射入人眼中，引起人的视觉

i

r

r

i

P3P4的连线即为通过入射光线P1P2的出射光线

r

i

一、实验目的

r

i

测定玻璃的折射率

二、实验原理

如图，利用平行玻璃砖对光路的侧移，用插针法找出入射光线AO对应的出射光线O′B，量出入射角i和折射角r，根据折射定律n=sini/sinr计算出玻璃的折射率。

三、实验器材

玻璃砖，木板，白纸，大头针（4枚），图钉，三角板，量角器，圆规，直尺、铅笔

A

O

O′

B

O

O′

１、固定白纸于绘图板．

２、画出界面线aa′、法线NN′和入射光线OA

3、放好玻璃砖，使长边与aa′重合，画下界面bb′.

四、实验步骤

N

N′

a

a′

O

A

b

b′

4、插针法定出射光线：在OA上竖直插上P1、P2，透过玻璃砖观P1、P2的像，调整视线直到P2的像挡住P1的像，再在观察者一侧竖直插P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3本身和P1、P2的像，记下P3、P4的位置。

5、作图确定出射光O′B、出射点O′、

折射光线OO′.

6、改变入射角i为30°、45°、60°、75°,

重复做几次

r

i

A

B

O

O′

注意事项

⑴实验时尽可能将大头针竖直地插在铺有白纸的木板上

⑵P1和P2，P2和O之间，P3和P4之间，P3和O′之间的距离要稍大一些

⑶入射角不能太大，也不能太小，在20～70°之间为宜

(4)在实验时，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变

(5)在实验时，玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5cm以上

(6)在实验时，不能把玻璃砖当尺子来画界面

7、数据记录与处理

方法1：测量入射角i和折射角r，查出正弦值并记入表格

0.67

sinr

方法2：用测得的多组入射角i与折射角r作出sini－sinr图象如图所示，其斜率即为玻璃的折射率

sini

r

i

O

P

P′

Q

Q′

方法3：如图所示，以O为圆心，作圆与OA、OO’分别交于P、Q点，过P、Q点分别作法线NN’的垂线，垂足分别为P’、Q’，测量出PP’和QQ’的长度，则玻璃的折射率n=。测出不同入射角时的PP’和QQ’的长度，记录在表中。计算玻璃的折射率，并求平均值。