高中物理 第四章 小專題 大智慧 測定水的折射率的四種方法課件 教科版選修34

小專題大智慧測定水的折射率的四種方法專題例析專題沖關測定水的折射率的四種方法測定水的折射率的四種方法 1成像法成像法 原理：利用水面的反射成像和水面的折射成像。原理：利用水面的反射成像和水面的折射成像。 方法：如圖方法：如圖1所示，在一盛滿水的燒杯中，緊挨杯口所示，在一盛滿水的燒杯中，緊挨杯口豎直插一直尺，在直尺的對面觀察水面，能同時看到直尺豎直插一直尺，在直尺的對面觀察水面，能同時看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像，若從點在水中的部分和露出水面部分的像，若從點P看到直尺在看到直尺在水下最低點的刻度水下最低點的刻度B的像的像B(折射成像折射成像)恰好跟直尺在水面恰好跟直尺在水面上刻度上刻度A的像的像A(反射成像反射成像)重合，讀出重合，讀出AC、BC的長，量出的長，量出燒杯內徑燒杯內徑d，即可求出水的折射率：，即可求出水的折射率：圖圖1 2插針法插針法 原理：利用光的折射定律。原理：利用光的折射定律。 方法：如圖方法：如圖2所示，取一方木板，在板所示，取一方木板，在板上畫出互相垂直的兩條線上畫出互相垂直的兩條線AB、MN，從它們，從它們的交點的交點O處畫直線處畫直線OP(使使PON45)，在，在直線直線OP上上P、Q兩點豎直插兩枚大頭針。兩點豎直插兩枚大頭針。把木板豎直插入水中，使把木板豎直插入水中，使AB與水面相平，與水面相平，MN與水面垂與水面垂直。在水面上觀察，調整視線使直。在水面上觀察，調整視線使P的像被的像被Q的像擋住，再的像擋住，再在木板在木板S、T處各插一枚大針，使處各插一枚大針，使S擋住擋住Q、P的像，的像，T擋擋住住S及及Q、P的像。從水中取出木板，畫出直線的像。從水中取出木板，畫出直線ST，量出，量出圖中的角圖中的角i、r，則水的折射率，則水的折射率nsin i/sin r。圖圖2 3視深法視深法 原理：利用視深公式原理：利用視深公式hh/n。 方法：在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆，方法：在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆，在水面上方吊一根針，如圖在水面上方吊一根針，如圖3所示。調節(jié)針的所示。調節(jié)針的位置，直到針尖在水中的像與看到的綠豆重位置，直到針尖在水中的像與看到的綠豆重合，測出針尖距水面距離即為杯中水的視深合，測出針尖距水面距離即為杯中水的視深h，再測出水，再測出水的實際深度的實際深度h，則水的折射率，則水的折射率nh/h。圖圖2圖圖4 例證例證2如圖如圖5所示，在水面上放置一個足夠大的遮所示，在水面上放置一個足夠大的遮光板，板上有一個半徑為光板，板上有一個半徑為r的圓孔，圓心的正上方的圓孔，圓心的正上方h處放一處放一個點光源個點光源S，在水面下深，在水面下深H處的底部形成半徑為處的底部形成半徑為R的圓形光的圓形光亮區(qū)域亮區(qū)域(圖中未畫出圖中未畫出)。測得。測得r8 cm，h6 cm，H24 cm，R26 cm，求水的折射率。，求水的折射率。圖圖5