Question

在用插針?lè)�測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙、丙三位同學(xué)在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖中①②③所示，其中甲、丙兩同學(xué)用的是矩形玻璃磚，乙同學(xué)用的是梯形玻璃磚，他們的其他操作均正確，且均以aa′、bb′為界面畫光路圖，則這三位同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比分別有何變化？

Answer 1

見(jiàn)解析

甲同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比偏小．由于所畫玻璃磚的寬度比實(shí)際寬度大，測(cè)量的O′點(diǎn)比實(shí)際的O向右移，使所畫的折射角θ₂比實(shí)際的偏大，如圖所示，由于入射角不變，根據(jù)n＝可知測(cè)得折射率偏小．乙同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比不變；由于入射面aa′，和射出面bb′，不平行，使的上、下面兩法線不平行，所以出射光線與入射光線不再平行，但不影響折射點(diǎn)O′，所以所畫的折射角θ₂與實(shí)際的相同．

丙同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比可能偏大、可能偏小、可能不變．原因是當(dāng)過(guò)P₃、P₄作直線與畫出的界面bb′交于O′；若O′恰好落在畫出的界面bb′和玻璃磚下表面的交點(diǎn)上，測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比不變；若O′落在畫出的界面bb′和玻璃磚下表面交點(diǎn)的左側(cè)(折射角偏大)，測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比偏小；若O′落在畫出的界面bb′和玻璃磚下表面交點(diǎn)的右側(cè)(折射角偏小)，測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比偏大．