Question

在測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中，
（1）操作步驟如下：

①先在白紙上畫出一條直線aa'代表兩種介質(zhì)的界面，過 aa'上的 O點(diǎn)畫出界面的法線 NN'，并畫一條線段 AO 作為入射光線．
②把長(zhǎng)方形玻璃磚放在白紙上，使它的長(zhǎng)邊跟aa'對(duì)齊．
③在線段 AO上豎直地插上兩枚大頭針 P₁、P₂，透過玻璃磚觀察大頭針 P₁、P₂的像．調(diào)整視線方向，直到 P₁的像被 P₂擋住．再在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P₃、P₄，使 P₃擋住 P₁、P₂，P₄擋住P₁、P₂、P₃，記下P₃、P₄的位置．
④移去大頭針和玻璃磚，連接P₁、P₂作為入射光線，連接P₃、P₄作為折射光線，測(cè)量出入射角i與折射角r，填入表格中．
上述操作步驟中存在嚴(yán)重的缺漏，應(yīng)作的補(bǔ)充是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)中測(cè)出了多組入射角 i 與折射角 r，并作出了sin i-sin r圖象．則下列說法正確的是

 

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，光線是由空氣射入玻璃
B．玻璃的折射率為0.67
C．玻璃的折射率為1.5
D．玻璃臨界角的正弦值為0.67．

Answer 1

分析：（1）測(cè)玻璃折射率實(shí)驗(yàn)原理是折射定律，用插針法確定入射光線和折射光線．第2步中，把長(zhǎng)方形玻璃磚放在白紙上，使它的長(zhǎng)邊跟aa′對(duì)齊，應(yīng)在白紙上畫出玻璃磚的另一連bb′；第4步中，接P₃、P₄做為出射光線，還應(yīng)作出玻璃磚中的折射光線．
（2）圖象斜率的倒數(shù)表示折射率．

解答：解：（1）本實(shí)驗(yàn)用插針法測(cè)量玻璃磚的折射率，實(shí)驗(yàn)原理是折射定律，操作步驟中存在嚴(yán)重的缺漏，應(yīng)做補(bǔ)充的是：
第2步中，把長(zhǎng)方形玻璃磚放在白紙上，使它的長(zhǎng)邊跟aa′對(duì)齊，應(yīng)在白紙上畫出玻璃磚的另一連bb′，作為玻璃磚與空氣的下邊界．
第4步中，接P₃、P₄做為出射光線，還應(yīng)作出玻璃磚中的折射光線．故應(yīng)通過P₃P₄的連線與bb′的交點(diǎn)，作出玻璃磚中的折射光線．
（2）圖象斜率的倒數(shù)表示折射率，為n=

sinγ

sini

=

0.6

0.4

=1.5；
故玻璃臨界角的正弦值為

1

sinC

=

1

n

=0.67；
故AB錯(cuò)誤，CD正確；
故選CD．
故答案為：（1）步驟②中應(yīng)在白紙上畫出玻璃磚的另一邊bb'；
步驟④中應(yīng)通過P₃、P₄的連線與bb'的交點(diǎn)，作出玻璃磚中的折射光線；
（2）CD．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要理解實(shí)驗(yàn)原理：折射定律，掌握實(shí)驗(yàn)方法：插針法確定入射光線和出射光線，用作圖法確定折射光線．