Question

4．某同學(xué)在做測(cè)定玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，法線畫得與界面不垂直，出現(xiàn)如圖所示的傾斜，則他測(cè)得的折射率比真實(shí)值偏�。�（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

分析 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，確定折射光線的偏折情況，分析入射角與折射角的誤差，來(lái)確定折射率的誤差．

解答 解：根據(jù)乙同學(xué)的操作可知，測(cè)得的入射角i和折射角r都偏大，而且增大相同的角度．
玻璃磚的折射率為：n=$\frac{sini}{sinr}$，運(yùn)用特殊值法分析：
假設(shè)若法線與界面垂直時(shí)，入射角為i=45°，折射角為r=30°，
則折射率為：n=$\frac{sini}{sinr}$=$\frac{sin45°}{sin30°}$=$\sqrt{2}$≈1.41
若法線與界面不垂直時(shí)，入射角與折射角都增大15°，則折射率為：n′=$\frac{sin（45°+15°）}{sin（30°+15°）}$=$\frac{\sqrt{6}}{2}$≈1.22，可見，n的測(cè)量值將偏小．
故答案為：偏�。�

點(diǎn)評(píng) 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．