Question

【題目】如圖1所示，某同學在“測定玻璃的折射率”的實驗中，先將白紙平鋪在木板上并用圖釘固定，玻璃磚平放在白紙上，然后在白紙上確定玻璃磚的界面aa′和bb′.O為直線AO與aa′的交點。在直線OA上豎直地插上P1、P2兩枚大頭針。

①該同學接下來要完成的必要步驟有______

A. 插上大頭針P3，使P3僅擋住P2的像

B. 插上大頭針P3，使P3擋住P1的像和P2的像

C. 插上大頭針P4，使P4僅擋住P3

D.插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P2的像

②過P3、P4作直線交bb′于O′，過O′作垂直于bb′的直線NN′，連接OO′.測量圖1中角α和β的大小。則玻璃磚的折射率n=______.

③如圖2所示，該同學在實驗中將玻璃磚界面aa′和bb′的間距畫得過寬。若其他操作正確，則折射率的測量值______準確值(選填“大于”、“小于”或“等于”).

④另一位該同學準確的畫好玻璃磚界面aa′和bb′后，實驗過程中不慎將玻璃磚向下平移了一些。如圖3所示，二實驗若其他操作均正確，則折射率的測量值______準確值(選填“大于”、“小于”或“等于”).

Answer 1

【答案】BD 小于 等于

【解析】

（1）用擋像法確定P3、P4的位置；
（2）應根據折射定律n=，求解折射率；
（3）將玻璃磚界面aa′和bb′的間距畫得過寬但仍平行，導致α角偏大，由折射率公式分析誤差；
（4）通過作光路圖，分析入射角和折射角是否變化，由折射定律分析折射率的誤差。

（1）該同學接下來要完成的必要步驟有：確定P3大頭針的位置的方法是插上大頭針P3，使P3能擋住P1、P2的像。確定P4大頭針的位置的方法是大頭針P4能擋住P3和P1、P2的像。P3和P1、P2的像，故該同學接下來要完成的必要步驟有：BD。
（2）應根據折射定律得：玻璃磚的折射率為 n=；
（3）將玻璃磚界面aa′和bb′的間距畫得過寬但仍平行，而其他操作正確，導致α角偏大，由于n=，故折射率的測量值將偏小。
（4）如圖所示，虛線表示將玻璃磚向下平移后實際的光路圖，而實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，則由折射定律得知，該同學測得的折射率將不變。