Question

某同學在測一厚度均勻的圓形玻璃的折射率時，先在白紙上畫一與圓形玻璃同半徑的圓，圓心為O，將圓形玻璃平放在白紙上，使其邊界與所畫的圓重合.在玻璃一側豎直插兩枚大頭針P₁和P₂,在另一側按正確方法再插兩枚大頭針P₃和P₄，移去大頭針和圓形玻璃后，得圖如下：

(1)從P₃和P₄一側觀察時，P₁、P ₂、P ₃、P ₄應滿足的關系為__________________________；

(2)完成光路圖，并標明入射光線、玻璃內傳播的光線、出射光線；

(3)用α和β表示出光線從玻璃射出空氣時的入射角和折射角，并用它們表示出玻璃的折射率為_______.

Answer 1

(1)P₃、P₄和P₁、P₂的像在一條直線上

(2)略  (3)

解析:

(1)從P ₃和P ₄一側觀察，P ₃、P ₄和P ₁、P ₂的像應在一條直線上.

(2)連接P ₁、P ₂作為入射光線，延長至玻璃界面為入射點M；連接P ₃、P ₄作為出射光線，反向延長至玻璃界面為出射點N；連接M、N即為玻璃內傳播的光線.

(3)連接O、N所作的直線是過出射點N點的界面法線，則入射角α和折射角β如圖所示.由折射定律得：n=.