Question

利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行．正确操作后，做出的光路图及测出的相关角度如图

利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行．正确操作后，做出的光路图及测出的相关角度如图1所示．（1）此玻璃的折射率计算式为n=cosθ1cosθ2cosθ1cosθ2（用图中的θ1、θ2表示）；（2）如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减少误差，应选用宽度______（选填“大”或“小”）的玻璃砖来测量；（3）甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面aa′和bb′后，不小心碰了玻璃砖使它向aa′方向平移了少许，如图2所示．则他测出的折射率将______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；（4）乙同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些，如图3所示，则他测得的折射率______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

Answer 1

（1）玻璃的折射率为：n=

sin(90°?θ1)

sin(90°?θ2)

＝

cosθ1

cosθ2

．
（2）为了减少误差，应选用宽度大的玻璃砖来测量．
（3）如下左图所示，红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图，而黑线是作图时所采用的光路图，通过比较发现，入射角和折射角没有变化，则由折射定律n=

sini

sinr

得知，测得的折射率将不变．
（4）如下右图所示．红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图，而黑线是作图时所采用的光路图，可见，入射角没有变化，折射角的测量值偏大，则由n=

sini

sinr

得，折射率测量值偏小；
故答案为：（1）

cosθ1

cosθ2

；（2）大；（3）不变；（4）偏小．