题文
某校开展研究性学习,某研究小组根据光学知识,设计了一个测液体折射率的仪器.如图所示,在一个圆盘上,过其圆心0作两条相互垂直的直径BC、EF.在半径0A上,垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持位置不变.每次测量时让圆盘的下半部分竖直浸入液体中,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P1、P2.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,就可以直接读出液体折射率的值.
(1)若∠AOF=30°,OP3与OC之间的夹角为45°,则在P3处刻的刻度值为______.
(2)若在同一液体中沿A0方向射入一束白光,最靠近OC边的是______色的光,增大入射角度,______色的光在刻度盘上先消失.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)由题可知,AO方向作为入射光线方向,∠AOF等于入射角,i=30°.由题,使P3正好挡住Pl、P2,说明P3在折射光线上,则OP3表示折射光线,折射角r等于60°,由折射定律得:
n=sinrsini=sin60°sin30°=3≈1.73
(2)白光是由七种单色光组成的,其中红光的折射率最小,紫光的折射率最大,根据折射定律n=sinisinr知,通过液体后紫光的折射角最大,偏折程度最大,最靠近OC边.
由临界角公式sinC=1n,知紫光的临界角最小,增大入射角度时,紫光最先发生全反射,最先在刻度盘上先消失.
故答案为:(1)1.73;(2)紫,紫
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解析
sinrsini
考点
据考高分专家说,试题“某校开展研究性学习,某研究小组根据光学知.....”主要考查你对 [光的折射定律 ]考点的理解。
光的折射定律
光的折射定律:
1、光的折射现象:光由一种介质射入另一种介质时,在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射。
2、光的折射定律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居于法线两侧;入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。
3、在折射现象中,光路是可逆的。
折射成像作图法:
1.折射成像画法应用折射定律,确定物点发出的任意两条入射光线的折射光线,即可找到折射所成的像。如图所示。

2.四点提示
(1)光线实际是从哪个物体发出的;
(2)是从光密介质射向光疏介质还是从光疏介质射向光密介质;
(3)必要的时候还需要借助光的可逆性原理;
(4)注意作图时一定要规范,光线与法线、光线的反向延长线要用实线和虚线区分。



