Question

3．在做“用插針法測玻璃折射率”實驗中，圖中所示直線aa'、bb'表示在白紙上畫出的兩個界面．幾位同學(xué)選擇的器材和操作如下：
A．甲同學(xué)在白紙上正確畫出平行玻璃磚的兩個界面aa'與bb'后，將玻璃磚垂至于aa'方向沿紙面向上平移了少許，其它操作正確
B．乙同學(xué)在白紙上面畫aa'、bb'兩界面時，其間距比平行玻璃磚兩光學(xué)面的間距稍微小些，其它操作正確
C．丙同學(xué)在白紙上正確畫出了平行玻璃磚的兩個光學(xué)界面aa'和bb'，但操作時將玻璃磚以O(shè)點為軸沿紙面逆時針旋轉(zhuǎn)一個很小的角度，其它操作正確
D．丁同學(xué)選用的玻璃磚兩個光學(xué)平面aa'與bb'不平行，其它操作正確
上述四位同學(xué)中，測出的玻璃磚的折射率與真實值相比，偏大的是乙，偏小的是丙．（填甲、乙、丙、丁）．

Answer 1

分析 用插針法測定玻璃磚折射率的實驗原理是折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$，作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率測量是否產(chǎn)生系統(tǒng)誤差．

解答 解：A、如圖甲所示，紅線表示將玻璃磚向上平移后實際的光路圖，而黑線是作圖時所采用的光路圖，通過比較發(fā)現(xiàn)，入射角和折射角沒有變化，
則由折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$，得知，測得的折射率將不變，對玻璃折射率的測定結(jié)果沒有影響．

B、乙同學(xué)在白紙上面畫aa'、bb'兩界面時，其間距比平行玻璃磚兩光學(xué)面的間距稍微小些，如上圖所示，可見，入射角沒有變化，折射角的測量值偏小，則由n=$\frac{sini}{sinr}$，得知，折射率測量值將偏大．
C、丙同學(xué)在白紙上正確畫出了平行玻璃磚的兩個光學(xué)界面aa'和bb'，但操作時將玻璃磚以O(shè)點為軸沿紙面逆時針旋轉(zhuǎn)一個很小的角度，可見，入射角沒有變化，折射角的測量值偏大，則由n=$\frac{sini}{sinr}$，得知，折射率測量值將偏小．

D、測折射率時，只要操作正確，與玻璃磚形狀無關(guān)，故玻璃的兩個光學(xué)面aa′、bb′不平行，對玻璃折射率的測定結(jié)果沒有影響；
上述四位同學(xué)中，測出的玻璃磚的折射率與真實值相比，偏大的是乙，偏小的是丙．
故答案為：乙；丙．

點評 對于實驗誤差，要緊扣實驗原理，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．