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某同學用半圓柱玻璃磚測定玻璃的折射率,他的操作步驟如下:

A.用刻度尺量出半圓形玻璃磚的直徑d,算出半徑r=,然后確定圓心的位置,記在玻璃磚上

B.在白紙上畫一條直線作為入射光線,并在入射線上插兩枚大頭針P1和P2

C.讓入射光線與玻璃磚直徑垂直,入射點與圓心O重合,如圖13-20所示。

D.以圓心O為軸,緩慢逆時針轉動玻璃磚,同時調整視線方向,恰好看不到P2和P1的像時,停止轉動玻璃磚,然后沿半圓形玻璃磚直徑畫一條直線AB,如圖13-20所示。

圖13-20

(1)該同學利用白紙上描下的P1O和AB兩條直線,可算出該玻璃的折射率n,他的根據是什么?

(2)如何在圖上用刻度尺和圓規作圖,求出該玻璃的折射率n。

見解析


解析:

(1)從玻璃磚平面一側觀察到的是大頭針經玻璃磚所成的虛像,此像是折射所成的像,當玻璃磚逆時針轉動到恰好看不到P2和P1的像時,說明光線在AB界面上發生了全反射,已無折射光進入人眼。所以,他是根據全反射的有關規律計算出了玻璃的折射率。

(2)過O點作AB的垂線OC,交圓周于C點,OC即是過O點的法線,則∠DOC是臨界角。用刻度尺測CD(過C點所作入射線的垂線)的長。則

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學用半圓柱玻璃磚測定玻璃的折射率,他的操作步驟如下:
A.用刻度尺量出半圓形玻璃磚的直徑D,算出半徑r=
D
2
,然后確定圓心的位置,記在玻璃磚上;
B.在白紙上畫一條直線作為入射光線,并在入射光線上插兩枚大頭針P1和P2
C.讓入射光線與玻璃磚的直徑垂直,入射點與圓心O重合,如圖所示;
D.以圓心O為軸,緩慢逆時針轉動玻璃磚,同時調整視線方向,恰好看不到P2和P1的像時,然后沿半圓形玻璃磚直徑畫一條直線AB,如圖所示.
(1)請你利用白紙上畫下的P1O、AB兩條直線,作出完整的光路圖.
(2)寫出測玻璃折射率的表達式n=
D
2d
D
2d
.(測量只使用刻度尺,在表達式中用光路圖中標出的測量量表示)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某同學用半圓柱玻璃磚測定玻璃的折射率,他的操作步驟如下:
A.用刻度尺量出半圓形玻璃磚的直徑D,算出半徑r=
D
2
,然后確定圓心的位置,記在玻璃磚上;
B.在白紙上畫一條直線作為入射光線,并在入射光線上插兩枚大頭針P1和P2
C.讓入射光線與玻璃磚的直徑垂直,入射點與圓心O重合,如圖所示;
D.以圓心O為軸,緩慢逆時針轉動玻璃磚,同時調整視線方向,恰好看不到P2和P1的像時,然后沿半圓形玻璃磚直徑畫一條直線AB,如圖所示.
(1)請你利用白紙上畫下的P1O、AB兩條直線,作出完整的光路圖.
(2)寫出測玻璃折射率的表達式n=______.(測量只使用刻度尺,在表達式中用光路圖中標出的測量量表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學用半圓柱玻璃磚測定玻璃的折射率,他的操作步驟如下:

       A. 用刻度尺量出半圓形玻璃磚的直徑,算出半徑,然后確定圓心的位置,記在玻璃磚上;

      B. 在白紙上畫一條直線作為入射光線,并在入射光線上插兩枚大頭針

      C. 讓入射光線與玻璃磚的直徑垂直,入射點與圓心重合,如圖所示;

      D. 以圓心為軸,緩慢逆時針轉動玻璃磚,同時調整視線方向,恰好看不到的像時,然后沿半圓形玻璃磚直徑畫一條直線,如圖所示。

(1)請你利用白紙上畫下的兩條直線,作出完整的光路圖。

       (2)寫出測玻璃折射率的表達式_____________________。(測量只使用刻度尺,在表達式中用光路圖中標出的測量量表示)

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年北京市東城區(南片)高二(下)期末物理試卷(解析版) 題型:填空題

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A.用刻度尺量出半圓形玻璃磚的直徑D,算出半徑,然后確定圓心的位置,記在玻璃磚上;
B.在白紙上畫一條直線作為入射光線,并在入射光線上插兩枚大頭針P1和P2
C.讓入射光線與玻璃磚的直徑垂直,入射點與圓心O重合,如圖所示;
D.以圓心O為軸,緩慢逆時針轉動玻璃磚,同時調整視線方向,恰好看不到P2和P1的像時,然后沿半圓形玻璃磚直徑畫一條直線AB,如圖所示.
(1)請你利用白紙上畫下的P1O、AB兩條直線,作出完整的光路圖.
(2)寫出測玻璃折射率的表達式n=    .(測量只使用刻度尺,在表達式中用光路圖中標出的測量量表示)

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