(2013•和平區三模)某同學在利用「插針法」測定一塊紅色直角三角形玻璃磚的折射率時發現,由於玻璃的顏色較深,在另一側很

題目:

(2013•和平區三模)某同學在利用「插針法」測定一塊紅色直角三角形玻璃磚的折射率時發現,由於玻璃的顏色較深,在另一側很難觀測到對側所插的針.他想到可以用實驗室的紅色雷射器來完成實驗如圖所示.他在木板上固定好白紙,放好玻璃磚,正確作出了界面MN、MP、NP,然後讓很細的雷射平行於木板從玻璃磚的上界面MN入射.
(1)由於雷射很強,不能用眼睛直接觀測,該同學通過在木板上插入被雷射照亮的針來確定雷射光路,正確的插針順序應是______;
(2)若P1P2與MN垂直,用量角器量得圖中θ1=30°,θ2=45°,則玻璃的折射率約爲______;
      A.1.41        B.1.73        C.1.22        D.1.58
(3)若雷射器正常發光,該同學發現在MP一側始終找不到出射光線,則可能的原因是______.

解答:

(1)四根針應該先插光路後面的針,否則光被擋住,後面的針無法確定位置,故正確的插針順序應是P4、P3、P2、P1
(2)在MP界面,光的入射角爲30°,折射角爲45°,則玻璃的折射率:
n=
sin45°
sin30°=
2≈1.41,故選A;
(3)若雷射器正常發光,該同學發現在MP一側始終找不到出射光線,由於是從光密介質到光疏介質,則可能是雷射在MP界面上發生了全反射;
故選:
(1)P4、P3、P2、P1
(2)A;
(3)雷射在MP界面上發生了全反射.

試題解析:

(1)四根針應該先插光路後面的針,否則光被擋住,後面的針無法確定位置了;
(2)在MP界面,光的入射角爲30°,折射角爲45°,根據折射定律列式求解折射率;
(3)沒有折射關係說明全反射了.

名師點評:

本題考點: 測定玻璃的折射率.
考點點評: 本題關鍵是明確測定玻璃磚折射率的原理,會用插針法確定光路,明確全反射條件,基礎問題.

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