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如图甲,长方形玻璃砖的上下表在是磨砂面,前侧面是光学面,后侧面是镀银面,前后面间的距离为d,现用圆规和直尺测定其折射率,主要操作如下(俯视图如图乙)A.在木板上固定一张
更新时间: 2025-08-29 10:51:23
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问题描述:

如图甲,长方形玻璃砖的上下表在是磨砂面,前侧面是光学面,后侧面是镀银面,前后面间的距离为d,现用圆规和直尺测定其折射率,主要操作如下(俯视图如图乙)

A.在木板上固定一张白纸,在白纸上画一条直线ab,并在适当位置作ab的垂线ON

B.利用圆规和直尺作∠aON角平分线AO

C.在AO上的适当位置竖直固定两枚大头针P1、P2

D.放上玻璃砖,使光学面的底线与ab重合

E.通过光学面观察P1、P2经镀银面成的像,并在视线上插一枚大头针P3,使P3挡在P1、P2的像;再插一枚大头针P4,使P4挡住P3及P1、P2的像

F.连接P4P3并延长与ab相交于O1.

(1)P4、P3连线与直线ab的夹角为θ=___.

(2)若测得O、O1间的距离为l,则该玻璃砖的折射率可表示为n=___.

(3)若操作中玻璃砖的实际位置没有与ab重合,而位于ab的后方(图中的虚线处),则测得的折射率比真实值___(填“偏大”、“偏小”或“不变”).

段江波回答:
  (1)光线在O点入射时入射角为45°,在ab面上折射后,在镀银面上反射,可知在ab上的折射角和反射后在ab上的入射角相等,结合折射定律知,P4、P3连线与直线ab的夹角为θ=45°.   (2)根据几何关系知,光线从O点入射在ab面上的折射角的正弦sinα=l2   l
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