Question

（1）某同學利用“插針法”測定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行．正確操作后，做出的光路圖及測出的相關角度如圖所示．①玻璃的折射率計算式為n=

n=

cosθ1

cosθ2

（用圖中的θ₁、θ₂表示）；②如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減少誤差，應選用寬度

大

（填“大”或“小”）的玻璃磚來測量．
（2）在《測定玻璃的折射率》的實驗中，已畫好玻璃磚界面的兩直線aa′和bb′后，不慎誤將玻璃磚向上平移，如圖中的虛線所示，若其他操作正確，則測得的折射率將

不變

（填“偏大”“偏小”或“不變”）

Answer 1

分析：（1）①用“插針法”測定玻璃的折射率的原理是折射定律n=

sini

sinr

，i、r分別是入射角和折射角，是入射光線和折射光線與光線的夾角，由圖根據幾何知識得到入射角和折射角，就能得到玻璃的折射率計算式． ②為了減少誤差，應選用寬度大的玻璃磚來測量．
（2）通過作光路圖，將玻璃磚向上平移的光路圖與未向上平移的光路圖進行比較，分析入射角和折射角是否變化，由折射定律分析折射率變化．

解答：解：（1）①由幾何知識得：光線在玻璃磚上表面折射時的入射角為i=90°-θ₁，折射角為r=90°-θ₂，由折射定律得：
   n=

sini

sinr

=

cosθ1

cosθ2

．②選用寬度大的玻璃磚來測量，可減小角度產生的誤差．
（2）如右圖所示，實線表示將玻璃磚向上平移后實際的光路圖，而虛線是未將玻璃磚向上平移時作圖時所采用的光路圖，通過比較發現，入射角和折射角沒有變化，則由折射定律n=

sini

sinr

得知，測得的折射率將不變．
故答案為：
（1）①n=

cosθ1

cosθ2

．②大
（2）不變

點評：對于實驗，實驗的原理是核心，根據原理確定實驗的方法，安排實驗步驟、分析誤差、選擇器材等等．