Question

5．用圓弧狀玻璃磚做測定玻璃折射率的實驗時，先在白紙上放好圓弧狀玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩枚大頭針P₁、P₂，然后在玻璃磚的另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P₁的像被P₂擋住，接著在眼睛所在的一側(cè)插兩枚大頭針P₃和P₄，使P₃擋住P₁和P₂的像，P₄擋住P₃和P₁、P₂的像，在紙上標(biāo)出大頭針位置和圓弧狀玻璃磚輪廓如下圖所示（O為兩圓弧圓心；圖中已畫出經(jīng)P₁、P₂點的入射光線）．
①在圖上補畫出所需的光路圖
②為了測出玻璃磚的折射率，需要測量入射角i和折射角r，請在圖中標(biāo)出這兩個角．
③用所測物理量計算折射率的公式是n=$\frac{sini}{sinr}$
④為了保證在弧面CD得到出射光線，實驗過程中，光線在弧面AB的入射角應(yīng)盡量小一些（小一些，無所謂，大一些）

Answer 1

分析 ①連接P₁、P₂表示入射光線，連接P₃、P₄表示出射光線，連接兩光線與玻璃磚的交點，即為折射光線，作出光路圖．
②在圖中標(biāo)出需要測量的入射角i和折射角γ．
③根據(jù)折射定律得，計算玻璃折射率的公式n=$\frac{sini}{sinr}$．
④為防止光線在弧面CD發(fā)生全反射，光線在弧面AB的入射角應(yīng)適當(dāng)小一些．

解答 解：①連接P₁、P₂表示入射光線，連接P₃、P₄表示出射光線，連接兩光線與玻璃磚的交點，即為折射光線，作出光路圖如圖．
②標(biāo)出需要測量的入射角i和折射角γ，如圖．
③根據(jù)折射定律得，玻璃折射率的公式為n=$\frac{sini}{sinr}$．
④為防止光線在弧面CD發(fā)生全反射，光線在弧面AB的入射角應(yīng)適當(dāng)小一些．
答：①光路圖如圖．
②標(biāo)出需要測量的入射角i和折射角γ，如圖．
③$\frac{sini}{sinr}$．
④小一些．

點評 用插針法測定玻璃磚折射率原理是折射定律，運用幾何知識和折射定律即可很容易解答本題．