Question

【題目】小明利用如圖所示裝置來測定水的折射率．當水盤內(nèi)未裝水時，從A點沿AB方向恰能看到水盤底邊緣的點C，當水盤內(nèi)水的深度等于盆高的一半時，仍沿AB方向看去，恰好看到放在盆底直徑CD上的點E．用毫米刻度尺測得水盤直徑CD＝16.00 cm，盆高BD＝12.00 cm，CE＝3.50 cm．已知光在真空中的傳播速度為c＝3.0×108 m/s，求水的折射率n和光在水中的傳播速度v．

Answer 1

【答案】n＝ v＝2.25×108 m/s（4分）

【解析】

試題分析：根據(jù)題意作出光路圖如下圖所示，設(shè)EO與法線OO′之間的夾角為i，OB與法線OO′之間的夾角為γ．

根據(jù)折射定律有：＝①（1分）

由圖中幾何關(guān)系有：sin i＝，sin γ＝②（1分）

根據(jù)折射率定義式有：n＝③（1分）

由①②③式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：n＝，v＝2.25×108 m/s（1分）