Question

3．如圖所示，小麗同學(xué)按資料上介紹的小實驗用廣口瓶和直尺測定水的折射率，請?zhí)顚懴率鰧嶒灢襟E中的空白：
a：用直尺測出廣口瓶瓶口的內(nèi)直徑d；
b：在瓶內(nèi)裝滿水；
c：將直尺沿瓶口豎直插入水中；
d：沿廣口瓶邊緣向水中直尺正面看去，若恰能看到直尺的0刻度（即圖中A點），同時看到水面上B點刻度的像恰與A點的像相重合；
e：若水面恰與直尺的C點相平，讀出AC和CB的長度；
f：由題中所給條件，可以計算水的折射率為n=$\sqrt{\frac{{{d^2}+{{（AC）}^2}}}{{{d^2}+{{（BC）}^2}}}}$．

Answer 1

分析 此題實驗的原理是光的反射定律折射定律，應(yīng)將直尺沿瓶口邊豎直插入水中，讀出相關(guān)的長度，由折射率公式n=$\frac{sini}{sinr}$求折射率．

解答 解：e、本題運用光的反射原理確定折射光線的方向和折射角，而光的反射具有對稱性，所以應(yīng)將直尺沿瓶口邊豎直插入水中．
如圖，設(shè)從A點發(fā)出的光線射到水面時入射角為i，折射角為r，根據(jù)數(shù)學(xué)知識得知：
sini=$\fracd7db9pd{\sqrt{tnzbvdr^{2}+A{C}^{2}}}$，sinr=$\fracnp7jp91{\sqrt{jr1zx3h^{2}+B′{C}^{2}}}$
則折射率為 n=$\frac{sini}{sinr}$
根據(jù)對稱性有：B′C=BC
聯(lián)立得n=$\frac{\sqrt{dlrhdfj^{2}+A{C}^{2}}}{\sqrt{r9pjrdv^{2}+B{C}^{2}}}$，故應(yīng)讀出AC、BC的長度．
故答案為：e、AC、BC；f $\frac{\sqrt{pbn3rrj^{2}+A{C}^{2}}}{\sqrt{3btn7hr^{2}+B{C}^{2}}}$．

點評 本題是光的反射定律和折射定律在實際中的應(yīng)用，關(guān)鍵要抓住反射的對稱性和幾何知識，再由折射定律求折射率．