学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示。在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF ，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2 ，并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3 ，使P3正好挡住P1、P2的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：①若∠AOF＝30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为；②作AO的延长线交圆周于K ， K处所对应的折射率值应为。③你认为圆周KC部分折射率刻度有什么特点？

1. 学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示。在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF ，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P₁、P₂ ，并保持P₁、P₂位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P₁、P₂的像，并在圆周上插上大头针P₃ ，使P₃正好挡住P₁、P₂的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P₃所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：

①若∠AOF＝30°，OP₃与OC的夹角为30°，则P₃处所对应的折射率的值为；

②作AO的延长线交圆周于K ， K处所对应的折射率值应为。

③你认为圆周KC部分折射率刻度有什么特点？

【考点】

测定玻璃的折射率;

【答案】

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综合题普通

1. 某小组做了“测定玻璃的折射率”实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸．

(1)该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实验操作正确的是．

(2)该小组选取了操作正确的实验记录，在自纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线 $\text{[math]}$ 的垂线，垂足分别为C、D点，如图所示，则玻璃的折射率n=．（用图中线段的字母表示）

实验探究题容易

2. 在“测玻璃的折射率”实验中：

（i）如图甲，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，确定P₃位置的方法是透过玻璃砖观察，使P₃挡住（选填“P₁、P₂”或“P₁、P₂的像”）；

（ii）小华同学正确确定P₄位置，并确认其他的操作步骤也都正确后，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出图线，如图乙所示，从图线可求得玻璃砖的折射率是；

（iii）小星同学在画界面时，不小心将界面bb'画歪了一些，如图丙所示，他随后实验测得的折射率（选填“偏大”“偏小”“不变”或“偏大、偏小和不变都有可能”）

实验探究题容易

3. 某实验小组利用“插针法”测定某玻璃砖的折射率。

①该实验小组的学生将玻璃砖放置于方格纸上，a、b为玻璃砖与空气接触的相互平行的两个表面。学生通过“插针法”确定了四颗大头针P₁、P₂、P₃、P₄的位置并画出了部分光线径迹，请根据实验原理将光线径迹补充完整；

②根据光线径迹及方格信息，测得该玻璃砖的折射率为（结果保留两位有效数字）；

③下列实验操作有利于减小实验误差的是。

A. 入射角尽量小一些 B. 换用宽度更小的玻璃砖

C. 大头针应垂直插在纸面上 D. 大头针P₁、P₂及P₃、P₄之间的距离尽量小一些

实验探究题容易