Question

10．如圖所示，在“用插針法測定玻璃的折射率”的實驗中，一位同學已完成了部分實驗操作，他在白紙上O點畫出界面aa′的法線MN，并畫出一條帶箭頭的線段AO作為入射光線．在入射光線上豎直地插上兩枚大頭針P₁、P₂，透過玻璃磚觀察大頭針P₁、P₂的像，在P₃位置插的大頭針正好擋住P₁、P₂的像，在P₄位置插的大頭針正好擋住大頭針P₃和大頭針P₁、P₂的像．根據n=$\frac{sini}{sinr}$可計算出玻璃的折射率，請你在圖中完成整個光路圖，并標出入射角i和折射角r．

Answer 1

分析 根據實驗原理，確定實驗步驟．在白紙上應先畫出兩個邊界、法線和入射光線，再用實驗確定出射光線，從而可用作圖法確定玻璃磚中的折射光線．

解答 解：連接P₃、P₄作為出射光線，P₃P₄與玻璃磚下邊界的交點為O′，連接O、O′做為折射光線，入射光線與法線的夾角為入射角i，折射光線與法線的夾角為折射角r，光路圖如圖．

答：如上圖所示．

點評 本題插針法的實驗原理是折射定律，關鍵在于如何確定出射光線．作光路圖時要注意虛實線和箭頭方向．