Question

用圓弧狀玻璃磚做測定玻璃折射率的實驗時，先在白紙上放好圓弧狀玻璃磚，在玻璃磚的一側豎直插上兩枚大頭針P₁、P₂，然后在玻璃磚的另一側觀察，調整視線使P₁的像被P₂擋住，接著在眼睛所在的一側插兩枚大頭針P₃和P₄，使P₃擋住P₁和P₂的像，P₄擋住P₃和P₁、P₂的像，在紙上標出大頭針位置和圓弧狀玻璃磚輪廓如下圖所示(O為兩圓弧圓心；圖中已畫出經P₁、P₂點的入射光線)。
   
(1) 在圖上補畫出所需的光路圖，并在圖中標出入射角i和折射角r。
(2) 用所測物理量計算折射率的公式是n=________  ；
(3)為了保證在弧面CD得到出射光線，實驗過程中，光線 在弧面AB的入射角應盡量____________(小一些，無所謂，大一些)

Answer 1

(1)略（3分）     (2)sini/sinr（2分）      (3) 小一些（3分）

解析解：（1）圖中需要補充的光路圖如下所示，

（2）由（1）中的數據，入射角為i和折射角為r，物體的折射率等于入射角的正弦與折射角的正弦之比，所以可知弧狀玻璃磚折射率的公式是；
（3）根據折射定律的內容，當入射角增大時，折射角隨入射角的增大而增大；當入射角減小時，折射角隨著入射角的減小而減小。所以為了保證在弧面CD得到出射光線，實驗過程中，光線在弧面AB的入射角應盡量小一些。