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如圖所示為用插針法測定玻璃的折射率的紀(jì)錄白紙，P1、P2、P3、P4是四顆大頭針?biāo)诘奈恢茫琣a′、bb′是玻璃磚的兩條邊界：
（1）畫出完整的光路圖．
（2）為了測出棱鏡玻璃的折射率，需要測量的量是入射角α和折射角β，在圖上標(biāo)出它們．
（3）計算折射率的公式是n=
sinα
sinβ
sinα
sinβ
．
分析：（1）連接P1、P2表示入射光線，連接P3、P4表示出射光線，連接兩光線與玻璃磚的交點，即為折射光線，作出光路圖．
（2）根據(jù)入射光線和折射光線確定入射角和折射角．
（3）根據(jù)折射定律求出玻璃的折射率．
解答：解：（1）光路圖如圖所示．
（2）入射光線與法線的夾角為入射角，折射光線與法線的夾角為折射角，如圖所示．
（3）根據(jù)折射定律得，n=
sinα
sinβ
．
故答案為：（1）如圖所示．
（2）如圖所示．
（3）
sinα
sinβ
．
點評：明確實驗原理，了解具體實驗操作，正確應(yīng)用基本物理規(guī)律解決實驗問題是學(xué)好實驗的前提．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在“測定玻璃的折射率”的實驗中，選用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃磚，用“插針法”測定某種玻璃的折射率．實驗步驟如下：
a．將木板水平放置，把一張白紙用圖釘固定在木板上；
b．在白紙上畫出一條直線aa’作為入射界面，過aa’上的一點O畫出界面的法線NN’，并畫一條線段AO作為入射光線；
c．把矩形玻璃磚放在白紙上，使它的長邊跟aa’對齊，畫出玻璃磚的另一邊bb’；
d．在直線AO上豎直插上兩枚大頭針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P2檔住P1的像．再在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P3、P4，
使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3及P1、P2的像
使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3及P1、P2的像
，記下P3、P4的位置．
e．移去大頭針和玻璃磚，做出出射光線，標(biāo)出入射角α、折射角β．
①請將步驟d補(bǔ)充完整．
②小明同學(xué)按上述步驟進(jìn)行了實驗，記錄下5組數(shù)據(jù)，并計算出不同入射角時玻璃的折射率，如下表所示．
組別
項目		 第1組 第2組 第3組 第4組 第5組
入射角α 25° 35° 45° 50° 75°
折射角β 16° 22.5° 28° 32° 42°
sinα 0.423 0.574 0.707 0.766 0.966
sin β 0.276 0.383 0.469 0.530 0.669
折射率n 1.533 1.499 1.506 1.446 1.443
但其中有一組數(shù)據(jù)是不真實的，李老師給出了該玻璃磚的折射率為n=1.521，arcsin(
1
1.521
)=0.717（弧度）=41.081°．根據(jù)老師給出的數(shù)據(jù)可以判斷，小明同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)中，不真實的是第
5
5
組．
③趙亮同學(xué)在找到入射光線和折射光線以后，以入射點O為圓心，以任意長為半徑畫圓，分別與AO交于C點，與OOˊ交于D點，過C、D兩點分別向NNˊ作垂線，交NNˊ于Cˊ、Dˊ，所以折射率n=
CC′
DD′
CC′
DD′
．（用圖示中的線段表示）
（2）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，提供的器材除螺旋測微器、米尺、開關(guān)和若干導(dǎo)線外，還有：
待測粗細(xì)均勻的金屬絲Rx （阻值約為10Ω）
直流電流表：A1（量程100mA，內(nèi)阻為2Ω）
A2（量程400mA，內(nèi)阻約為0.3Ω）
直流電壓表：V1（量程4V，內(nèi)阻約為3kΩ）
V2（量程15V，內(nèi)阻約為12kΩ）
滑動變阻器：R （阻值范圍0～10Ω）
電源：E （電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.04Ω）
①實驗時，用螺旋測微器在金屬絲三個不同的位置測直徑，某次測量的情況如圖所示，其讀數(shù)為
0.900
0.900
mm．
②某同學(xué)選擇如圖（甲）所示的電路圖測該金屬絲的電阻，為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實驗中應(yīng)選用電流表
A2
A2
，電壓表
V1
V1
．（填器材的符號）
③選擇了正確的器材后，請你根據(jù)電路圖（甲），用筆畫線代替導(dǎo)線，在實物圖（乙）上連線．
④若電壓表、電流表讀數(shù)用U、I表示，導(dǎo)線的長度為L，直徑為d，用上述測得的物理量計算金屬絲的電阻率的表示式為ρ=
πUd2
4IL
πUd2
4IL
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在利用插針法測玻璃的折射率時，透過玻璃磚看大頭針以確定光線是實驗中的基本步驟，如圖所示，若已知長方形玻璃abcd的折射率為n=1.55，在靠近ab面的一側(cè)固定一枚大頭針P，用眼睛在另外三個側(cè)面分別觀察大頭針P的像，下列說法中正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年浙江省杭州二中高二下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：填空題

在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，

(1)某同學(xué)由于沒有量角器,在完成了光路以后,他以O(shè)點為圓心、10.00 cm長為半徑畫圓,分別交線段OA于A點,交OO′連線延長線于C點,過A點作法線NN′的垂線AB交NN′于點B,過C點作法線NN′的垂線CD交NN′于D點,如圖所示.用刻度尺量得OB=8.00cm,CD=4.00cm.由此可得出玻璃的折射率n=_______.
(2)某同學(xué)在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系如圖所示，則該同學(xué)測得的折射率與真實值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)．

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科目：高中物理 來源：2014屆浙江省高二下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：填空題

在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，

(1)某同學(xué)由于沒有量角器,在完成了光路以后,他以O(shè)點為圓心、10.00 cm長為半徑畫圓,分別交線段OA于A點,交OO′連線延長線于C點,過A點作法線NN′的垂線AB交NN′于點B,過C點作法線NN′的垂線CD交NN′于D點,如圖所示.用刻度尺量得OB=8.00cm,CD=4.00cm.由此可得出玻璃的折射率n=_______.

(2)某同學(xué)在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系如圖所示，則該同學(xué)測得的折射率與真實值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)．

 

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

(1A)如圖所示為用插針法測定玻璃的折射率的情景，其中abcd代表待測玻璃磚，MN和PQ為記錄平行玻璃磚兩界面位置的直線，P1、P2、P3、P4分別為實驗中所插針的位置。對于這個實驗，為了減小實驗誤差，下列說法中正確的是____________。

A.玻璃磚的ad邊的寬度應(yīng)大一些

B.P1與P2間的距離及P3與P4間的距離應(yīng)該近一些

C.P1與P2間的連線與MN之間所夾的銳角盡量接近90°

D.大頭針應(yīng)盡量垂直地插在放玻璃磚的木板上

(1B)在演示簡諧運(yùn)動圖像的沙擺實驗中(如圖所示)，使木板沿直線OO′做勻加速直線運(yùn)動，擺動著的漏斗中漏出的沙在木板上顯示出如圖乙所示曲線，A、B、C、D均為曲線與直線OO′的交點，測出AB=16.0cm，BC=48.0 cm，擺長為100 cm(可視為不變)，擺角小于10°，則該沙擺的周期約為____________s，木板的加速度大小約為_____________m/s2。(取g=10 m/s2)

(2A)如圖所示的虛線框內(nèi)是一個電子元件，接線柱a、b分別用導(dǎo)線與它相連，為了研究它的電學(xué)特性，先將它的b端與一個定值電阻R1=100 Ω串聯(lián)，接入電路后，用電壓表和電流表分別測出串聯(lián)電路兩端電壓Uac與通過的電流I。發(fā)現(xiàn)當(dāng)Uac≥0時，通過串聯(lián)電路的電流隨電路兩端電壓的增大而增加(實驗數(shù)據(jù)見下表所示)；當(dāng)-4 V＜Uac＜0 V時，電流表的示數(shù)接近零且?guī)缀醪蛔儭?/p>

 

1

2

3

4

5

6

7

Uac/V

0.00

0.26

0.48

0.66

0.84

1.08

1.34

I/mA

0.00

0.16

0.27

0.61

1.11

2.36

4.17

①試在圖示的方框內(nèi)畫出上述實驗電流從a端流入時的實驗電路圖，可用的器材有：量程滿足要求的電壓表和電流表(內(nèi)電阻分別約為1 kΩ和0.1 kΩ)，定值電阻R1、滑動變阻器R2(變化范圍0～20 Ω)、電源、開關(guān)和導(dǎo)線若干。電子元件用圖示的方框表示，已在下圖上畫好。

②選用多用電表的×100 Ω擋并調(diào)零后，兩表筆分別與該電子元件的兩端接觸，若表針基本不動，與紅色表筆接觸的是該元件的____________端。

③將該元件接人圖甲所示的電路中，在該電路de端加入一個周期性變化的電壓，它的Ude-t圖像如圖乙所示，請在圖丙上二定性畫出輸出端電壓Ufg-t的圖像(對Ufg的大小不作定量要求)。

(2B)如圖所示電路是測量電流喪內(nèi)阻的實物連接圖，實驗的操作步驟如下：

A.將電阻箱R的電阻調(diào)到零；

B.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1的滑動頭，使得電流表達(dá)到滿偏電流I0；

C.保持滑動變阻器的滑動頭位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電流表的示數(shù)為I0／2；

D.讀出電阻箱的電阻值R0，可以認(rèn)為電流表的內(nèi)阻r測=R0。

①請畫出測鼉電流表的內(nèi)阻的電路圖。

②已知電流表的量程是20 mA，內(nèi)阻約是70 Ω。

可供選擇的滑動變阻器R1有：

A.阻值0～10 Ω，額定電流2 A          B.阻值0～500 Ω，額定電流0.5 A

可供選擇的電阻箱R有：

C.阻值0～99.9 Ω                           D.阻值0～999 Ω

為了比較準(zhǔn)確地測量出電流表的內(nèi)阻，應(yīng)選用的滑動變阻器R1是__________；電阻箱R是___________。(填儀器前的字母代號)

③本實驗中電流表的內(nèi)電阻的測量值r測與其真實值r真相比，下列判斷中正確的是(    )

A.r測＞r真                            B.r測＜r真

C.r測=r真                             D.r測可能大于r真，也可能小于r真

④如果提高電池的電動勢，用此電路測出的電流表的內(nèi)阻的誤差將___________(填“增大”“減小”或“不變”)

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同步練習(xí)冊答案