學校開展研究性學習,某研究小組的同學根據(jù)所學的光學知識,設計了一個測量液體折射率的儀器,如圖所示.在一圓盤上,過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF,在半徑OA上,垂直盤面插下兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變,每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進入液體中,而且總使得液面與直徑BC相平,EF作為界面的法線,而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像,并在圓周上插上大頭針P3,使P3正好擋住P1、P2的像,同學們通過計算,預先在圓周EC部分刻好了折射率的值,這樣只要根據(jù)P3所插的位置,就可直接讀出液體折射率的值,則:
(1)若∠AOF=30°,OP3與OC的夾角為30°,則P3處所對應的折射率的值為
3
3

(2)圖中P3、P4兩位置中
P4
P4
(填“P3”或“P4”)處所對應的折射率大.
(3)作AO的延長線交圓周于K,K處所對應的折射率值應為
1
1

(4)若保持∠AOF=30°不變,用該裝置能測量的最大折射率的值不超過
2
2
分析:(1)確定出折射角與折射角,由折射定律求解折射率.
(2)折射角相同,通過比較入射角的大小,比較哪個位置對應的折射率大.
(3)作AO的延長線交圓周于K,折射角與折射角相等,則知K處所對應的折射率的值是1.
(4)最大的折射角為90°,對應的折射率n=
sinr
sini
,代入數(shù)據(jù)計算即可.
解答:解:(1)由圖看出,折射角為i=∠AOF=30°,折射角r=∠EOP3=60°,則P3處所對應的折射率的值為n=
sinr
sini
=
sin60°
sin30°
=
3
2
1
2
=
3

(2)P3處對應的入射角較小,根據(jù)折射定律,n=
sinr
sini
,可知P3處對應的折射率較小,P4處對應的折射率較大.
(3)作AO的延長線交圓周于K,這種情況下折射角與折射角相等,則知K處所對應的折射率的值是1.
(4)最大的折射角為90°,對應的折射率n=
sinr
sini
=
sin90°
sin30°
=
1
1
2
=2
,故最大折射率不超過2.
故答案為:(1)
3
;(2)P4;(3)1;(4)2.
點評:本題是折射定律的應用,確定折射角和折射角是基礎,要注意的是折射率不等于
sini
sinr
,要緊扣折射率定義的條件.
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?南開區(qū)模擬)學校開展研究性學習.某研究小組的同學根據(jù)所學的光學知識,設計了一個測液體折射率的儀器.如圖所示,在一個圓盤上過其圓心0作兩條互相垂直的直徑BC、EF,在半徑OA上垂直盤面插下兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P1位置不變,每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進入液體中,而且總使得液面與直徑BC相平,EF作為界面的法線,而后在圖中右上方區(qū)域觀察Pl、P2的像,并在圓周上插上大頭針P3,使P3正好擋住Pl、P2,同學們通過計算,預先在圓周EC部分刻好了折射率的值.這樣只要根據(jù)P3所插的位置,就可直接讀出液體折射率的值.則:
(1)若∠AOF=30°,OP3與OC的夾角為30°,則P3處所對應的折射率的值為
1.73
1.73

(2)圖中P3、P4兩位置哪一處所對應的折射率值大?答:
P4
P4

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科目:高中物理 來源: 題型:

學校開展研究性學習,某研究小組的同學根據(jù)所學的光學知識,設計了一個測量液體折射率的儀器.如圖所示,在一個圓盤上,過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF.在半徑OA上,垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2位置不變.每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進人液體中,而且總使得液面與直徑BC相平,EF作為界面的法線,而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2像,并在圓周上插上大頭針P3,使P3,正好擋住P1、P2.同學們通過計算,預先布圓周EC部分刻好了折射率的值,這樣只要根據(jù)P3所插的位置,就可直接讀出液體折射率的值.則:
(1)若∠AOF=30°,OP3與OC的夾角為30°,則P3處所刻折射率的值為
3
3

(2)圖中P3、P4兩位置哪一處所對應的折射率值大?答:
P4
P4

(3)做AO的延長線交圓周于K,K處對應的折射率值應為
1
1

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Ⅰ學校開展研究性學習,某研究小組的同學根據(jù)所學的光學知識,設計了一個測量液體折射率的儀器,如圖所示.在一圓盤上,過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF,在半徑OA上,垂直盤面插下兩枚大頭針P1、P2,并保持P1、P2位置不變,∠AOF=30°,每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進入液體中,而且總使得液面與直徑BC相平,EF作為界面的法線,而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像,并在圓周上插上大頭針P3,使P3正好擋住P1、P2的像,同學們通過計算,預先在圓周EC部分刻好了折射率的值,這樣只要根據(jù)P3所插的位置,就可直接讀出液體折射率的值,則:
(1)若OP3與OC的夾角為30°,則P3處所對應的折射率的值為
3
3

(2)圖中P3、P4兩位置哪一處所對應的折射率的值大?
P4
P4

(3)若某種液體的折射率為n=2.5,可以用此儀器進行測量嗎?
不可以
不可以

Ⅱ如圖所示為“雙棱鏡干涉”實驗裝置,其中S為單色光源,A為一個頂角略小于180°的等腰三角形棱鏡,P為光屏.S位于棱鏡對稱軸上,屏與棱鏡底邊平行.調(diào)節(jié)光路,可在光屏上觀察到干涉條紋.這是由于光源S發(fā)出的光經(jīng)棱鏡作用后,相當于在沒有棱鏡時,兩個分別位于圖S1和S2位置的相干光源所發(fā)出的光的疊加.(S1和S2的連線與棱鏡底邊平行)已知S1和S2的位置可由其他實驗方法確定,類比“雙縫干涉測波長”的實驗,可以推測出若要利用“雙棱鏡干涉”測量光源S發(fā)出的單色光的波長時,需要測量的物理量是
S1與S2間的距離
S1與S2間的距離
、
S1(或S2)與光屏間的距離
S1(或S2)與光屏間的距離
干涉條紋間距
干涉條紋間距

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科目:高中物理 來源: 題型:

學校開展研究性學習,某研究性學習小組的同學根據(jù)所學的光學知識,設計了一個測量液體折射率的儀器,如圖所示.在一個圓形木盤上過其圓心O作兩條相互垂直的直徑BC、EF,在半徑OA上垂直圓盤面插下兩枚大頭針P1、P2并保持P1、P2的位置不變,每次測量時,讓圓盤的BFC部分豎直進入液體中,而且總使得液面與直徑BC相平,EF為界面的法線,而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像,并在圓周上插上大頭針P3,使P3正好擋住P1、P2.同學們通過計算,預先在圓周EC部分刻好了折射率的值.這樣只要根據(jù)P所插的位置,就可直接讀出液體折射率的值.則
(1)若∠AOF=30°,OP3與OC的夾角為30°,則P3處所對應的折射率的值為
1.73
1.73

(2)作AO的延長線交圓周于K,K處所對應的折射率的值應為
1
1

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