11．（1）“測(cè)定玻璃折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個(gè)大頭針A、B．在另一側(cè)再豎直插兩個(gè)大頭針C、D，在插入第四個(gè)大頭針D時(shí)，要使它擋住大頭針D與大頭針A、B的像，如圖1在白紙上留下的實(shí)驗(yàn)痕跡，其中直線a、a′是描在紙上的玻璃磚的兩個(gè)邊，根據(jù)該圖用直尺畫出光路圖，并說明所要測(cè)量的物理量（用符號(hào)和文字說明）入射角i與折射角r，并據(jù)此寫出求玻璃磚的折射率的表達(dá)式n=$\frac{sini}{sinr}$．
（2）若做實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)在紙上畫玻璃磚的兩個(gè)界面ab和cd時(shí)不慎使cd邊與玻璃磚的邊沒對(duì)齊，如圖2所示，其后的操作都正確，但畫光路圖時(shí)，將出射點(diǎn)確定在cd上，則測(cè)出的n值將偏小．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

分析 用“插針法”測(cè)定玻璃的折射率的原理是折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$，關(guān)鍵是確定折射光線，方法是：在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個(gè)大頭針A、B，在另一側(cè)再豎直插兩個(gè)大頭針C、D，使C擋住A、B的像，要使D擋住C和A、B的像．作出入射光線和折射光線，畫出光路圖，用量角器量出入射角和折射角，由折射定律算出折射率；
用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)原理是折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$，作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差．

解答 解：（1）在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩個(gè)大頭針A、B，在另一側(cè)再豎直插兩個(gè)大頭針C、D，使C擋住A、B的像，要使D擋住C和A、B的像，說明CD在AB的出射光線上，CD連線即為AB的出射光線．
作出光路圖如圖1，入射角i，折射角r，則折射率n=$\frac{sini}{sinr}$．

（2）如圖2所示，紅線表示將玻璃磚向上平移后實(shí)際的光路圖，而黑線是作圖時(shí)所采用的光路圖，可見，入射角沒有變化，折射角的測(cè)量值偏大，則由n=$\frac{sini}{sinr}$得，折射率測(cè)量值偏��；
故答案為：（1）擋住大頭針D與大頭針A、B的像；入射角i與折射角r；$\frac{sini}{sinr}$； （2）偏小．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵理解和掌握實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)的方法，其中實(shí)驗(yàn)原理是實(shí)驗(yàn)的核心；
對(duì)于實(shí)驗(yàn)誤差，要緊扣實(shí)驗(yàn)原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分析折射率的誤差．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．小明放學(xué)后騎自行車回家，在校門口從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)．行駛12s時(shí)，發(fā)現(xiàn)前方道路有故障，立即剎車作勻減速直線運(yùn)動(dòng)至停車．從出發(fā)到停止共歷時(shí)20s，行進(jìn)了50m．求小明這段時(shí)間中的最大速度和剎車時(shí)的加速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2．如圖（a），半徑為r1的圓形區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)，阻值為R2、長(zhǎng)為r2的金屬桿OQ繞端點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，桿的末端Q通過電刷與圓形金屬環(huán)保持良好接觸． O點(diǎn)、圓環(huán)與一個(gè)電路連接，P是加上正向電壓才能導(dǎo)通的理想元件．a(chǎn)、b端點(diǎn)通過導(dǎo)線與水平放置的兩平行金屬板相連．用電壓傳感器（內(nèi)阻足夠大）測(cè)得a、b兩端的電壓U與金屬桿角速度ω的關(guān)系如圖（b）所示，ω＞0代表圓盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．
已知：R1=3R2，r1=0.40m，r2=0.50m，兩金屬板間距離d=1cm，導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)．

（1）根據(jù)圖（b）寫出OA、OB段對(duì)應(yīng)U與ω的關(guān)系式
（2）求圓形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B大��；
（3）若一質(zhì)量m=1.2×10-6kg、帶電量q=-1.0×10-8C的粒子，以初速v0=4m/s沿兩板正中間水平射入金屬板間，并能沿直線從金屬板右邊穿出，求金屬桿的角速度ω．（設(shè)粒子穿越電場(chǎng)過程中金屬桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，重力加速度為g取10m/s2）．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在平面直角坐標(biāo)系的整個(gè)第I象限內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于紙面向里．一質(zhì)量為m、電荷量絕對(duì)值為q、不計(jì)重力的粒子，以某速度從O點(diǎn)沿著與y軸夾角為30°的方向進(jìn)入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，粒子速度沿x軸正方向．下列判斷正確的是（　　）
A．粒子帶正電
B．粒子由O到A經(jīng)歷的時(shí)間t=$\frac{πm}{6qB}$
C．若已知A到x軸的距離為d，則粒子速度大小為$\frac{2qBd}{m}$
D．離開第Ⅰ象限時(shí)，粒子的速度方向與x軸正方向的夾角為60°

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

6．帶電粒子的質(zhì)量m=1.7×10-27Kg，電量q=1.6×10-19C，以速度v=3.2×106m/s沿垂直于磁場(chǎng)同時(shí)又垂直于磁場(chǎng)邊界的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.17T，磁場(chǎng)的寬度L=10cm，如圖所示．不計(jì)粒子重力．求
（1）帶電粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的速度多大？
（2）帶電粒子在磁運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間？
（3）帶電粒子離開磁場(chǎng)時(shí)平行于磁場(chǎng)邊界的位移大小？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

16．電了的發(fā)現(xiàn)揭開了人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)．湯姆生用來測(cè)定電子的比荷的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子（不計(jì)初速度、重力和電子間的相互作用）．經(jīng)加速電壓加速后，穿過A′中心的小孔沿中心軸OO′的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和P′間的區(qū)域．
當(dāng)P和P′極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成了一個(gè)亮點(diǎn)；當(dāng)P和P′極板間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn)，（O′與O點(diǎn)的豎直間距為d，水平間距可忽略不計(jì)）．若此時(shí)，在P和P′間，再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)．己知極板水平方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1，極板間距為b，極板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2（如圖所示）．求：
（1）加偏轉(zhuǎn)電壓U后，板間區(qū)域的電湯強(qiáng)度大小和方向
（2）再加入磁場(chǎng)后，分祈電子重新回到O點(diǎn)的原因，并求出能打在O點(diǎn)的電子速度的大�。�
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和條件，推導(dǎo)電子比荷的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

3．如圖所示，ABCD為邊長(zhǎng)為2a的正方形，O為正方形中心，正方形區(qū)域左丶右兩對(duì)稱部分分別存在方向垂直ABCD平面向里和向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)質(zhì)量為|m丶電荷量為q的帶正電粒子從B點(diǎn)處以速度v垂直磁場(chǎng)方向射入左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域，速度方向與BC邊夾角為15°，粒子恰好經(jīng)過O點(diǎn)．已知cos15°=$\frac{\sqrt{6+\sqrt{2}}}{4}$，粒子重力不計(jì)．
（1）求左側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大��；
（2）若粒子從CD邊射出，求右側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)大大小的取值范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．空氣中的負(fù)離子對(duì)人的健康極為有益，人工產(chǎn)生負(fù)離子的最常見方法是電暈放電法．如圖所示，一排針狀負(fù)極和環(huán)形正極之間加上直流高壓電，電壓達(dá)5 000V左右，空氣發(fā)生電離產(chǎn)生負(fù)氧離子，使空氣清新化，則（　�。�
A．電場(chǎng)方向由針狀電極指向環(huán)形電極
B．若負(fù)氧離子從針狀電極運(yùn)動(dòng)到環(huán)形電極，電勢(shì)能增加
C．縮短兩極間距離，電場(chǎng)強(qiáng)度跟著減小
D．縮短兩極間距離，兩極間電量跟著增大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示，水平地面上疊放著A、B兩物塊．F是作用在物塊B上的水平恒力，物塊A、B以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，若在運(yùn)動(dòng)中突然將F改為作用在物塊A上，則此后A、B的運(yùn)動(dòng)可能是（　�。�
A．A做加速運(yùn)動(dòng)，B做減速運(yùn)動(dòng)，A、B最終分離）
B．A、B最終以共同的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)
C．A做減速運(yùn)動(dòng)，B做加速運(yùn)動(dòng)，A、B最終分離
D．A、B一起做勻速運(yùn)動(dòng)

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