Question

12．某同學用插針法測半圓形玻璃磚的折射率，部分實驗步驟如下：
A．將玻璃磚放置在固定于水平木板的白紙上，用鉛筆記錄玻璃磚直徑的兩個端點EF；
B．先取走玻璃磚，連接EF，作EF的中垂線MN交EF于O點，取直線OQ，在OQ上豎直地插上大頭針P₁、P₂；
C．再將玻璃磚放回原位置，在圖中EF的下方透過玻璃磚觀察P₁、P₂；
D．為確定出射光線OR，至少還須插1枚大頭針P₃，在插入第三個大頭針P₃ 時，要使它擋住P₁、P₂的像．如圖是某次實驗時在白紙上留下的痕跡，根據(jù)該圖可算得玻璃的折射率n=1.7． （計算結果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 本題通過插針法測量玻璃磚的折射率，當插入第三枚大頭針P₃，使其同時擋住P₁、P₂的像，則OP₃為折射光線，畫出光路圖，量出入射角與折射角，再根據(jù)折射定律求出折射率的大�。�

解答 解：為確定出射光線OR，至少還須插1枚大頭針P₃，在插入第三個大頭針P₃ 時，要使它同時擋住P₁、P₂的像．
光路圖如圖所示．量得入射角約為30°，折射角約為60°，根據(jù)折射定律得：
  n=$\frac{sinr}{sini}$=$\frac{sin60°}{sin30°}$=$\sqrt{3}$≈1.7
故答案為：擋住P₁、P₂的像；1.7（1.5～1.9都算對）．

點評 解決本題的關鍵掌握插針法測量玻璃磚折射率的原理，理解確定折射光線的方法：當插入第三枚大頭針P₃，使其同時擋住P₁、P₂的像，則OP₃為折射光線．