Question

12．在“測定玻璃的折射率”實驗中，某同學經(jīng)正確操作插好了4枚大頭針，如圖1所示．

（1）在圖2中畫出完整的光路圖；
（2）在完成了光路圖以后，以O(shè)點為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交OO′連線延長線于C點，過A點作法線NN′的垂線AB交于B點，過C點作法線NN’的垂線CD交NN′于D，如圖所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率為1.5．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)大頭針的位置，即可確定入射光線與折射光線；
（2）根據(jù)幾何知識求出入射角和折射角的正弦值，再根據(jù)折射率定義公式列式求解即可．

解答 解：（1）根據(jù)圖中插好了4枚大頭針，從而確定入射光線與折射光線，如圖所示：

（2）圖中P₁P₂作為入射光線，OO′是折射光線，設(shè)光線在玻璃磚上表面的入射角為i，折射角為r，
則由幾何知識得到：sini=$\frac{AB}{AO}$，sinr=$\frac{CD}{OC}$，
又AO=OC，則折射率n=$\frac{sini}{sinγ}$=$\frac{AB}{CD}$=$\frac{\sqrt{1{0}^{2}-{8}^{2}}}{4}$=1.5．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）1.5．

點評 本題是插針法測定玻璃磚的折射率，實驗原理是折射定律，采用單位圓法處理數(shù)據(jù)，注意光路圖中光線是實線，法線是虛線，及光線的箭頭．