《测定玻璃的折射率》测定玻璃的折射率 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《测定玻璃的折射率》测定玻璃的折射率

1单选题

光线以30°入射角从玻璃中射到玻璃与空气的界面上，它的反射光线与折射光线的夹角为90°，则这块玻璃的折射率应为（　　）

A

0.866

B

1.732

C

1.414

D

1.500

题目答案

B

答案解析

分析：

根据光的反射定律就会算出反射角，根据反射光线与折射的光线恰好垂直，就由几何知识算出折射角，再由折射定律求得折射率．

解答：

解：由图知，入射角i=30°，根据反射定律得知反射角i′=i=30°由题意：反射光线与折射光线的夹角为90°，则得折射角r=60°，所以折射率n=$\frac {sinr}{sini}$=$\sqrt {3}$=1.732故选：选项2-．

点评：

解决本题的关键是掌握折射定律

n=$\frac {sinr}{sini}$，注意折射率大于1．

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2多选题

(多选)如图，在用插针法测上下表面平行的玻璃砖折射率的实验中，已确定好入射方向AO，插了两枚大头针P$_1$和P$_2$，1、2、3分别是三条直线，关于以后操作的说法中，你认为正确的是 (　　)

A
在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P$_3$和P$_4$可能插在3线上
B
在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P$_3$和P$_4$可能插在2线上
C
保持O点不动，减少入射角，在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P$_3$和P$_4$可能插在1线上
D
保持O点不动，增大入射角，在bb′侧调整观察视线，将看不清P$_1$和P$_2$的像，这可能是光在bb′侧面发生了全反射．

题目答案

BC

答案解析

分析：

光线通过平行玻璃砖后，根据折射定律得知，出射光线与入射光线平行，而且向一侧发生侧移．根据玻璃砖的特性，分析大头针P$_3$和P$_4$可能插在哪条线上．若保持O点不动，减少入射角，出射光线折射角也减小，另外两枚大头针P$_3$和P$_4$可能插在①线上．若保持O点不动，增大入射角，反射光增强，折射光线减弱，在bb′侧调整观察视线，会看不清P$_1$和P$_2$的像．

解答：

解：A、B、由折射定律得知，光线通过平行玻璃砖后光线向一侧发生侧移，由于光线在上表面折射时，折射角小于入射角，则出射光线向②一侧偏移，如图，故另两枚大头针P$_3$和P$_4$不可能插在③线上．故A错误，B正确．

C、保持O点不动，减少入射角，出射光线折射角也减小，另两枚大头针P$_3$和P$_4$可能插在1线上，故C正确；

D、保持O点不动，增大入射角，在bb′侧调整观察视线，看不清P$_1$和P$_2$的像，反射光增强，折射光线减弱，在bb′侧调整观察视线，看不清P$_1$和P$_2$的像，根据光路可逆性原理，光线不可能在bb′界面发生全反射，故D错误

故选：BC

点评：

本题考查了对平行玻璃砖特性的理解能力，其特性可由折射定律和光路可逆性原理来理解．

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3单选题

在“测定玻璃的折射率”实验中，如图，A0表示入射光线，“aa’、bb’是平行的界面，NN′是法线，P$_1$、P$_2$是竖直地插在AO 上的两枚大头针．在玻璃砖的另一侧M点插大头针P$_3$，使得从P$_3$向玻璃砖的方向看去，P$_3$同时挡住P$_1$、P$_2$的像．为了确定出射光线，还需要在与P$_3$同侧某处插一枚大头针P$_4$，要求P$_4$能同时挡住P$_3$以及P$_1$、P$_2$的像．在图示的L、R、S、Q四个点中，正确的操作是将针P$_4$插在(　　)

A
Q处
B
L处
C
R处
D
S处

题目答案

B

答案解析

分析：

根据玻璃砖的光学特性：出射光线与入射光线平行，作出光路图进行判断．

解答：

解：根据玻璃砖的光学特性：出射光线与入射光线平行，作出光路图，如图所示，只有过ML的出射光线与入射光线，故将针P$_4$插在L处．故B正确．

故选：B

点评：

本题在理解实验原理的基础上，关键知道如何插针，从而如何确定出射光线．

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4单选题

测玻璃的折射率实验中，没有根据n=$\frac {c}{v}$、通过测光在玻璃中的速度来测玻璃的折射率主要是因为（　　）

A
光速是一个不可测的物理量
B
光速太大，难以测准
C
光速在玻璃中不会发生变化
D
不同的光在玻璃中速度不同

题目答案

B

答案解析

分析：

光的传播速度很大，不易直接测定，应用n=$\frac {c}{v}$测玻璃的折射率难度较大．

解答：

解：A、光速是可以测定的，故A错误；

B、光的速度太大，难以测准，因此由n=$\frac {c}{v}$测玻璃的折射率误差较大，不容易测出其折射率，故B正确；

C、光速在玻璃中会发生变化，玻璃不同，同一种光的速度不同，故C错误；

D、不同的光在玻璃中速度不同，同一中玻璃对不同光的折射率不同，不影响玻璃折射率的测定，故D错误；

故选：B．

点评：

本题考查了玻璃折射率的测定，掌握测折射率的方法即可正确解题．

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5单选题

测玻璃的折射率实验中，除了玻璃砖、白纸、量角器和一些作图工具外还需要（　　）

A
线光源
B
感光纸
C
大头针
D
分光镜

题目答案

C

答案解析

分析：

测玻璃的折射率实验中，采用插针法得到入射光线、折射光线和出射光线．

解答：

解：实验中，采用插针法得到入射光线、折射光线和出射光线，不需要线光源、感光纸、分光镜，仅仅需要大头针；故ABD错误，C正确；

故选：C．

点评：

本题是插针法测定玻璃砖的折射率，关键是明确实验原理为折射定律，知道可以采用单位圆法处理数据，根据原理分析实验误差．

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