高考物理一轮总复习课件：实验15-测定玻璃的折射率-.ppt

1、高三一轮总复习高三一轮总复习物物 理理提高效率 创造未来 铸就辉煌实验实验15 测定玻璃的折射率测定玻璃的折射率第十六章光学第十六章光学 电磁波电磁波 相对论相对论选考部分选考部分 选修选修3-4栏栏 目目 导导 航航12抓知识点抓重难点3抓易错点抓知识点抓知识点 用心研读用心研读 领悟细微深处领悟细微深处1三、实验器材三、实验器材木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔四、实验步骤四、实验步骤1用图钉把白纸固定在木板上用图钉把白纸固定在木板上2在白纸上画一条直线在白纸上画一条直线aa，并取，并取aa上的一点上的一点O为入射点

2、，作为为入射点，作为O的法线的法线NN.3画出线段画出线段AO作为入射光线，并在作为入射光线，并在AO上插上上插上P1、P2两根大头针两根大头针4在白纸上放上玻璃砖，使其中一个长边与直线在白纸上放上玻璃砖，使其中一个长边与直线aa对齐，并画出玻璃砖的另一对齐，并画出玻璃砖的另一个边个边bb.1 1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。2 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。、一切真理要由学生自己

3、获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。3 3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。4 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。5 5、数学教学要、数学教学要“淡化形式，注重实质淡化形式，注重实质.6 6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。20232023年年1 1月月2023-1-232023-1-232023-1-232023-1-232023-1-232023-1-231/23/20231/

4、23/20237 7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2023-1-232023-1-232023-1-232023-1-23January 23,2023January 23,20238 8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。

5、要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。2023-1-232023-1-232023-1-2023-1-23232023-1-232023-1-232023-1-232023-1-235通过玻璃砖观察并调整视线方向，使通过玻璃砖观察并调整视线方向，使P1的像被的像被P2的像挡住，然后在

6、观察的一的像挡住，然后在观察的一侧插上大头针侧插上大头针P3，使，使P3挡住挡住P1、P2的像，再插上的像，再插上P4，使，使P4挡住挡住P3和和P1、P2的像的像6移去玻璃砖，连接移去玻璃砖，连接P3、P4并延长交并延长交bb于于O，连接，连接OO即为折射光线，入射角即为折射光线，入射角1AON，折射角，折射角2OON.7用量角器测出入射角和折射角，查出它们的正弦值，将数据填入表格中用量角器测出入射角和折射角，查出它们的正弦值，将数据填入表格中8改变入射角改变入射角1，重复实验步骤，列表记录相关测量数据，重复实验步骤，列表记录相关测量数据五、数据处理五、数据处理1计算法计算法2图象法图象法3

7、辅助线段法辅助线段法4单位圆法单位圆法六、注意事项六、注意事项1玻璃砖应选用厚度、宽度较大的玻璃砖应选用厚度、宽度较大的2大头针要插得竖直，且间隔要大些大头针要插得竖直，且间隔要大些3入射角不宜过大或过小，一般在入射角不宜过大或过小，一般在1575之间之间4玻璃砖的折射面要画准，不能用玻璃砖界面代替刻度尺画界线玻璃砖的折射面要画准，不能用玻璃砖界面代替刻度尺画界线5实验过程中，玻璃砖和白纸的相对位置不能改变实验过程中，玻璃砖和白纸的相对位置不能改变抓重难点抓重难点 动手演练动手演练 掌握提分技巧掌握提分技巧2重难点重难点 1实验原理与操作实验原理与操作 某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃砖的折射

8、率时，先在白纸上画一某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃砖的折射率时，先在白纸上画一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合，在玻璃一侧插两枚大头针重合，在玻璃一侧插两枚大头针P1和和P2，在另一侧再先后插两枚大头针，在另一侧再先后插两枚大头针P3、P4，使从，使从另一侧观察时，大头针另一侧观察时，大头针P3、P4和和P1、P2的像恰在一直线上，移去圆形玻璃和大头针的像恰在一直线上，移去圆形玻璃和大头针后，得到如图，根据图示可测出玻璃的折射率后，得到如图，根据图示可测出玻璃的折射率(1)结

9、合作图写出此后的实验步骤；结合作图写出此后的实验步骤；(2)根据你图中的标注，写出计算玻璃折射率的公式根据你图中的标注，写出计算玻璃折射率的公式例例 1提分秘笈提分秘笈重难点重难点 2数据处理和误差分析数据处理和误差分析 在在“测定玻璃的折射率测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头枚大头针，如下图甲所示针，如下图甲所示(1)在图乙中画出完整的光路图在图乙中画出完整的光路图(2)对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n_(保保留留3位有效数字位有效数字)例例 2乙乙(3)为了观测光在

10、玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了作插好了8枚大头针，如图丙所示图中枚大头针，如图丙所示图中P1和和P2是同一入射光线上的是同一入射光线上的2枚大头针，其枚大头针，其对应出射光线上的对应出射光线上的2枚大头针是枚大头针是P3和和_(填填“A”或或“B”)丙丙【解析解析】(1)分别连接玻璃砖两侧的大头针所在的点并延长，与玻璃砖边分别分别连接玻璃砖两侧的大头针所在的点并延长，与玻璃砖边分别相交，标出传播方向，然后连接玻璃砖边界的两交点，即为光线在玻璃砖中的传播相交，标出传播方向，然后连接玻璃砖边界的两交点

11、，即为光线在玻璃砖中的传播路径光路图如图所示路径光路图如图所示【答案答案】(1)见解析图见解析图(2)1.53(说明：说明：1.530.03范围内都可范围内都可)(3)A 在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面上画出的界面aa、bb与玻璃砖位置的关系分别如图、和所示，其中甲、丙两与玻璃砖位置的关系分别如图、和所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖，他们的其他操作均正确，且均同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖，他们的其他操作均正确，且均以以aa、bb为界面画光路图为界面

12、画光路图例例 3(1)甲同学测得的折射率与真实值相比甲同学测得的折射率与真实值相比_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不不变变”)(2)乙同学测得的折射率与真实值相比乙同学测得的折射率与真实值相比_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不不变变”)(3)丙同学测得的折射率与真实值相比丙同学测得的折射率与真实值相比_【解析解析】(1)用图用图测定折射率时，玻璃中折射光线偏折大了，所以折射角增测定折射率时，玻璃中折射光线偏折大了，所以折射角增大，折射率变小大，折射率变小(2)用图用图测定折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关测定折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关(3)用图用图测定折

13、射率时，无法确定折射光线偏折的大小，所以测得的折射率可能偏测定折射率时，无法确定折射光线偏折的大小，所以测得的折射率可能偏大、可能偏小、可能不变大、可能偏小、可能不变【答案答案】(1)偏小偏小(2)不变不变(3)可能偏大、可能偏小、可能不变可能偏大、可能偏小、可能不变抓易错点抓易错点 亲身体例亲身体例 击破薄弱环节击破薄弱环节3在在“测定玻璃折射率测定玻璃折射率”的实验中，如图所示为所插四枚大头针的位的实验中，如图所示为所插四枚大头针的位置，置，aa为事先确定好的玻璃砖的其中一平行边，为事先确定好的玻璃砖的其中一平行边，bb为准确操作时应画出的玻璃砖的为准确操作时应画出的玻璃砖的另一平行边另一

14、平行边易错点易错点 1玻璃砖移动对折射率的影响玻璃砖移动对折射率的影响例例 1(1)如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些，如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些，bb移到图中虚线位置，移到图中虚线位置，而在做光路图时而在做光路图时aa不变，则所测得的折射率将不变，则所测得的折射率将_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不不变变”)；(2)若所使用的玻璃砖的若所使用的玻璃砖的bb边与边与aa不平行不平行(如图所示如图所示)，其它操作无误，则所测得，其它操作无误，则所测得的折射率将的折射率将_(填填“偏大偏大”“”“偏小偏小”或或“不变不变”)(2)测折射率时，只要操作正确，与玻

15、璃砖形状无关，所以若所使用的玻璃砖的测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关，所以若所使用的玻璃砖的bb边与边与aa不平行不平行(如图如图)，其它操作无误，则所测得的折射率将不变，其它操作无误，则所测得的折射率将不变【答案答案】(1)偏大偏大(2)不变不变【错后感悟错后感悟】测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关.某研究性学习小组利用插针法可以测量某研究性学习小组利用插针法可以测量半圆形玻璃砖的折射率实验探究方案如下：在白纸半圆形玻璃砖的折射率实验探究方案如下：在白纸上做一直线上做一直线MN，并做出它的一条垂线，并做出它的一条垂线AB，将半圆形，

16、将半圆形玻璃砖玻璃砖(底面的圆心为底面的圆心为O)放在白纸上，它的直径与直放在白纸上，它的直径与直线线MN对齐，在垂线对齐，在垂线AB上插两个大头针上插两个大头针P1和和P2，然后，然后在半圆形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定在半圆形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线光线P1P2通过玻璃砖后的光路，从而求出玻璃砖的折通过玻璃砖后的光路，从而求出玻璃砖的折射率实验中提供的器材除了半圆形玻璃砖、木板和射率实验中提供的器材除了半圆形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等大头针外，还有量角器等易错点易错点 2改内容改内容例例 2(1)某同学用上述方法测量玻璃砖的折射率，在他画出的垂线某同学

17、用上述方法测量玻璃砖的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆形玻璃砖的右侧区域内，不管眼睛在何处，都无法透两枚大头针，但在半圆形玻璃砖的右侧区域内，不管眼睛在何处，都无法透过玻璃砖同时看到过玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是的像，原因是_为同时看到为同时看到P1、P2的像，他应采的像，他应采取的措施是取的措施是_(2)在采取相应措施后，请在半圆形玻璃砖的右侧画出所插大头针的可能位置，在采取相应措施后，请在半圆形玻璃砖的右侧画出所插大头针的可能位置，并用并用“”表示，作出光路图表示，作出光路图(3)为计算折射率，将应测量的物理量标注在光路图上，并由此得

18、出折射率的计为计算折射率，将应测量的物理量标注在光路图上，并由此得出折射率的计算公式为算公式为n_.【解析解析】(1)在半圆形玻璃砖的右侧区域内，不管眼睛在何处，都无法透过玻璃在半圆形玻璃砖的右侧区域内，不管眼睛在何处，都无法透过玻璃砖同时看到砖同时看到P1、P2的像，原因是入射光线的像，原因是入射光线AB离圆心较远，在半圆形面发生了全反离圆心较远，在半圆形面发生了全反射；为同时看到射；为同时看到P1、P2的像，他应采取的措施是：沿着的像，他应采取的措施是：沿着MN方向，向方向，向M点方向平移玻点方向平移玻璃砖璃砖(2)光路如图光路如图【错后感悟错后感悟】入射线入射线AB离圆心较远，在半圆形面发生了全反射离圆心较远，在半圆形面发生了全反射Thank you for watching