18.3.3 介质折射率的测定实验 18.11 测定玻璃的折射率
〔目的〕测定玻璃的折射率。
〔器材〕玻璃砖,白纸,大头针,刻度尺。
〔步骤〕
-
在白纸上画直线 aa',在 aa'上任选一点 O 作 aa'的垂直线 NN', 并任画一段线段 AO。
-
让玻璃砖的一边和 aa'对齐,则 AO 为入射线,NN'为法线,同时画出玻璃砖的另一边 bb'。
-
在线段 AO 上插两枚大头针 P1、P2。
-
透过玻璃砖观察大头针 P1、P2 的象,直至 P1 被 P2 遮住,在观察的一侧插两枚大头针 P3、P4,使 P3 遮住 P1 和 P2 的象,P4 遮住 P1、P2 的象和P3,记下 P3 和 P4 的位置。
-
移去玻璃砖,连接 P3、P4 交 bb'于 O',则线段 O'B 是第二次折射的折射线[图 18-13(a)]。
图 18-13
- 过 O'点作 aa'的垂线交 aa'于 D,延长 AO 交 O'D 于 C[图 18-
13(b)]。
-
用刻度尺量出 OO'的长和 OC 的长。
-
根据关系式n= sin i = OO′ 计算出折射率n。
sin r OC
为减小测量的误差,可以先将 OO'延长到 O″,过 O"作 aa'的垂
线交aa'于D',延长OC交D'O" 于C'[图18 - 13(C)],则n= OO′′ 。
OC′
图 18-13
- 改变 OA 和 aa'的交角,测出 n 的值。重做两次,求出三次的平均值,即是玻璃的折射率。
【讨论】
- 试征明:n= sin i = OO′ 。
sin r OC
- 如果给你一个量角器,如何测定介质的折射率 n?