Question

用“插針法”測定透明半圓柱玻璃磚折射率，O為半圓柱玻璃磚截面的圓心，使入射光線跟玻璃磚截面平行，甲、乙、丙三個圖是三個學生分別得到的結果，圖中P₁、P₂、P₃和P₄是四枚大頭針．

（1）在這三個圖中肯定把針插錯了的是

甲

，可以比較準確地測出折射率的是

丙

．
（2）假設選擇了正確的圖形，并已測得光線在玻璃磚內的入射角為θ₁，在空氣中的出射角為θ₂，則計算玻璃磚折射率的公式是n=

sinθ2

sinθ1

．請你在正確的圖形上畫出光路圖，標注出θ₁和θ₂．

Answer 1

分析：（1）光線通過玻璃磚后，會發生折射，光線方向可能發生改變．要比較準確地測定折射率，折射角不能太大，也不能太小．
（2）作出光路圖，根據折射定律求解玻璃磚的折射率．入射角和折射角都是光線與法線的夾角．

解答：解：（1）肯定把針插錯了位置的是圖是甲．因為此光線通過玻璃磚后，會發生折射，光線方向會發生改變．
要比較準確地測定折射率，折射角不能太大，也不能太小．所以比較準確地測定折射率的是圖丙．
（2）作出光路圖如圖所示，根據折射定律得：
玻璃磚的折射率 n=

sinθ2

sinθ1

．
故答案為：
（1）甲，丙
（2）

sinθ2

sinθ1

，光路圖如圖．

點評：本題用插針法測定半圓形玻璃磚折射率的原理是折射定律n=

sinθ1

sinθ2

，要注意此公式適用條件是光從真空射入介質發生折射，當光介質射入真空時，折射率為n=

sinθ2

sinθ1

．