抗菌药物规范化及个体化应用2

用插针法测定玻璃的折射(zhéshè)率．光的折射(zhéshè)定律n＝.第2课时实验十八测定(cèdìng)玻璃的折射率第一页，共16页。用插针法测定玻璃的折射(zhéshè)率．第2课时实验十一、铺白纸、画线1．如图14－2－1所示，将白纸用图钉按在绘图板上，先在白纸上画出一条(yītiáo)直线aa′作为界面，过aa′上的一点O画出界面的法线MN，并画一条(yītiáo)线段AO作为入射光线．玻璃砖、木板、白纸、图钉(túdīng)、大头针、量角器、三角板、铅笔．图14－2－1第二页，共16页。一、铺白纸、画线玻璃砖、木板、白纸、图钉(túdīng)、大二、插针与测量3．在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像，调整视线的方向，直到P1的像被P2挡住．再在观察的这一侧依次插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P1、P2的像及P3，记下P3、P4的位置．4．移去玻璃砖连接P3、P4并延长交bb′于O′，连接OO′即为折射光线(guāngxiàn)，入射角θ1＝∠AOM，折射角θ2＝∠O′ON.5．用量角器测出入射角和折射角，查出它们的正弦值，将数据填入表格中．6．改变入射角θ1，重复实验步骤，列表记录相关测量数据．第三页，共16页。二、插针与测量第三页，共16页。三、数据处理实验数据的处理方法有：7．计算(jìsuàn)法：计算(jìsuàn)每次折射率n，求出平均值.8．图象法：作sinθ1－sinθ2图象，由n＝可知图象应为直线，如图14－2－2所示，其斜率为折射率．图14－2－2第四页，共16页。三、数据处理图14－2－2第四页，共16页。9．单位圆法：在不使用量角器的情况(qíngkuàng)下，可以用单位圆法． (1)以入射点O为圆心，以一定长度R为半径画圆，交入射光线OA于E点，交折射光线OO′于E′点，过E作NN′的垂线EH，过E′作NN′的垂线E′H′.如图14－2－3所示．图14－2－3(2)由图中关系sinθ1＝，sinθ2＝，OE＝OE′＝R，则n＝只要用刻度尺测出EH、E′H′的长度(chángdù)就可以求出n.第五页，共16页。9．单位圆法：在不使用量角器的情况(qíngkuàng)下，1．玻璃砖应选用厚度、宽度较大的．2．大头针要插得竖直，且间隔要大些．3．入射角不宜过大或过小，一般(yībān)在15°～75°之间．4．玻璃砖的折射面要画准，不能用玻璃砖界面代替直尺画界线．5．实验过程中，玻璃砖和白纸的相对位置不能改变．1．观察P1、P2的像，确定P3、P4位置时可能(kěnéng)出现误差．2．用量角器测量入射角θ1，折射角θ2时可能(kěnéng)出现误差．第六页，共16页。1．玻璃砖应选用厚度、宽度较大的．1．观察P1、P2的像，确【例1】一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的(光线不能通过此表面)．现要测定(cèdìng)此玻璃的折射率．给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚(P1、P2、P3、P4)、带有刻度的直角三角板、量角器．第七页，共16页。【例1】一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互(xiānghù)平行的表面与纸面垂直．在纸上画出直线aa′和bb′，aa′表示镀银的玻璃表面，bb′表示另一表面，如图14－2－4所示．然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2(位置如图14－2－4)．用P1、P2的连线表示入射光线．(1)为了测量折射率，应如何正确使用大头针P3、P4?试在题图中标出P3、P4的位置．第八页，共16页。实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互(xiānghù(2)然后，移去玻璃砖与大头针．试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2.简要写出作图步骤．_____________________.(3)写出用θ1、θ2表示的折射率公式(gōngshì)n＝____________.解析：(1)在bb′一侧观察P1、P2(经bb′折射，aa′反射，再经bb′折射)的像，在适当的位置插上P3，使得P3与P1、P2的像在一条直线上，即让P3挡住P1、P2的像；再插上P4，让它挡住P2(或P1)的像和P3.P3、P4的位置如图所示．第九页，共16页。(2)然后，移去玻璃砖与大头针．试在题图中通过作图的方法标出(2)①过P1、P2作直线与bb′交于O；②过P3、P4作直线与bb′交于O′；③利用刻度尺找到OO′的中点(zhōnɡdiǎn)M；④过O点作bb′的垂线CD，过M点作bb′的垂线与aa′相交于N，如图所示，连接ON；⑤∠P1OD＝θ1，∠CON＝θ2.(3)由折射率的定义可得答案(dáàn)：(1)(2)见解析(3)第十页，共16页。(2)①过P1、P2作直线与bb′交于O；(3)由折射率的定【例2】用三棱镜做测定玻璃(bōlí)折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插入两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P1的像被P2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图14－2－5所示．第十一页，共16页。【例2】用三棱镜做测定玻璃(bōlí)折射率的实验，先在(1)在本题的图上画出所需的光路．(2)为了测出棱镜玻璃的折射率，需要测量的量是________，________，在图上标出它们．(3)计算(jìsuàn)折射率的公式是n＝________.解析：(1)如图所示，画出通过P1、P2的入射光线，交AC面于O，画出通过P3、P4的出射光线交AB面于O′.则光线OO′就是入射光线P1P2在三棱镜中的折射光线．第十二页，共16页。(1)在本题的图上画出所需的光路．第十二页，共16页。(2)在所画的图上注明入射角θ1和折射角θ2，并画出虚线部分，用量角器量出θ1和θ2(或用直尺测出线段EF、OE、GH、OG的长度)．11答案(dáàn)：(1)见解析图(2)θ1θ2或用直尺测出线段EF、OE、GH、OG的长度1第十三页，共16页。(2)在所画的图上注明入射角θ1和折射角θ2，并画出虚线部分【例3】学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图14－2－6所示．在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察(guānchá)P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：第十四页，共16页。【例3】学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学(1)若∠AOF＝30°，OP3与OC的夹角(jiājiǎo)为30°，则P3处所对应的折射率的值为________．(2)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？答：_____________________________________________________________.(3)作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率值应为________.图14－2－6第十五页，共16页。(1)若∠AOF＝30°，OP3与OC的夹角(jiājiǎ解析：(1)根据折射定律(dìnglǜ)，题中θ1＝60°，