Question

在用插針?lè)�測(cè)定玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)中，
（1）某同學(xué)操作步驟如下：
①用圖釘將記錄光路的白紙固定在平板上；
②手拿玻璃磚的毛面或棱，將其輕放在白紙上；
③用鉛筆環(huán)繞玻璃磚畫出邊界aa′和bb′；
④在aa′上選擇一點(diǎn)O，作為不同入射角的入射光線的共同入射點(diǎn)，畫出入射角
θ₁分別為0°、30°、45°的入射光線；
⑤用“插針?lè)ā狈謩e得到各條入射光線的出射光線，觀察時(shí)著重看大頭針針帽是否在一條直線上，取下玻璃磚、大頭針，連接各針孔，發(fā)現(xiàn)所畫折射光線中有兩條相交，量出各個(gè)折射角θ₂；
⑥按公式分別計(jì)算△X，取三個(gè)值的算術(shù)平均值．
以上步驟中有錯(cuò)誤或不妥之處的是

③④⑤

；
（2）正確操作后，作出的光路圖及測(cè)出的相關(guān)角度如圖所示．此玻璃的折射率計(jì)算式為n=

cosθ1

cosθ2

（用圖中的θ₁、θ₂表示）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，確定實(shí)驗(yàn)步驟．在白紙上應(yīng)先畫出兩個(gè)邊界、法線和入射光線，再用實(shí)驗(yàn)確定出射光線，從而可用作圖法確定玻璃磚中的折射光線．
（2）根據(jù)折射定律表示出折射率．

解答：解：（1）其中有錯(cuò)誤或者不妥之處的是：③、④、⑤；
在③中應(yīng)使直尺與玻璃磚的界面對(duì)齊，移開玻璃磚后再畫邊界線；
在④中入射角要取0⁰以外的五組數(shù)據(jù)；
在⑤中大頭針要豎直插牢，觀察時(shí)看針腳是否在同一條直線上．
（2）根據(jù)折射定律：n=

sin(90°-θ1)

sin(90°-θ2)

=

cosθ1

cosθ2

．
故答案為：（1）③④⑤；（2）

cosθ1

cosθ2

．

點(diǎn)評(píng)：本題在理解實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步合理安排實(shí)驗(yàn)步驟，關(guān)鍵在于如何確定出射光線．