Question

（1）在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中,甲、乙、丙三位同學在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關系分別如圖①、②和③所示，其中甲、丙兩同學用的是矩形玻璃磚，乙同學用的是梯形玻璃磚.他們的其他操作均正確,且均以aa′、bb′為界面畫光路圖.則:

甲同學測得的折射率與真實值相比__________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”).
乙同學測得的折射率與真實值相比__________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”).
（2）如圖甲、乙所示是螺旋測微器和游標卡尺測量工件長度時的情形。螺旋測微器讀數為_________mm。游標卡尺讀數為__________mm。

Answer 1

（1）偏小、不變（2） 6．721—6．724 、30.35

試題分析：（1）測定玻璃的折射率的實驗原理是折射定律．若已畫好玻璃磚界面aa′和bb′后，作光路圖時，就以aa′為邊界，根據實際的邊界與作圖的邊界不同，作出光路圖，比較將玻璃磚向上平移時，入射角和折射角的關系，分析誤差情況．用圖①測定折射率，玻璃中折射光線偏轉大了，所以折射角增大，折射率減小；用圖②測折射率時，只要操作正確，與玻璃磚形狀無關，測得的折射率不變。
（2）螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀；游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀。
螺旋測微器的固定刻度讀數為6.0mm，可動刻度讀數為0.01×72.1mm=0.721mm，所以最終讀數為：6．721mm．
游標卡尺的固定刻度讀數為3.0cm，游標尺上第2個刻度游標讀數為0.05×7mm=0.35mm，所以最終讀數為：30.35mm；
點評：本題關鍵是作出光路圖，分析實際邊界與作圖邊界不同時，測出的折射角與正確操作時折射角的關系相同．
解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數方法，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．