1樓:鰨
1.讀數顯微鏡法測定玻璃的折射率2.用阿貝折射儀測量折射率 3.掠入射法4.最小偏向角法5.作圖法測玻璃折射率6.用折射極限法測稜鏡折射率7.插針 就可以了
光學介質中折射率的幾種測量方法
2樓:微雨去塵
一、視深法
原理:利用視深公式
方法:在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆,在水面上方插一根針,如圖4-1所示.調節針的位置,直到針尖在水中的像與看到的綠豆重合,測出針尖距水面距離即為杯中水的視深 ,再測出水的實際深度h,則水的折射率。
二、全反射法
原理:全反射現象.
方法:在一盛滿水的大玻璃缸下面放一發光電珠,如圖5-1所示.在水面上觀察,看到一圓的發光面,量出發光面直徑d及水深h,則水的折射率。
折射率,光在真空中的傳播速度與光在該介質中的傳播速度之比率。材料的折射率越高,使入射光發生折射的能力越強。折射率越高,鏡片越薄,即鏡片中心厚度相同,相同度數同種材料,折射率高的比折射率低的鏡片邊緣更薄。
折射率與介質的電磁性質密切相關。根據經典電磁理論,εr和μr分別為介質的相對電容率和相對磁導率。折射率還與頻率有關,稱色散現象。
光由相對光密介質射向相對光疏介質,且入射角大於臨界角,即可發生全反射。
3樓:匿名使用者
介質折射率測定的五種方法
折射率是表徵介質光學性質的重要引數,因此折射率的測定成為幾何光學的重要問題。介質折射率的測定具有現實意義,成為高考的重點,介質折射率測定的通常有一下五種方法。
一、成像法
原理:利用水面的反射成像和水的折射成像以及折射定律測定水的折射率
方法:如圖1-1所示,在一盛滿水的燒杯中,緊挨杯口豎直插一直尺,在直尺的對面觀察水面,能同時看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像,若從點p看到直尺水下最低點的刻度b的像 (折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度a的像 (反射成像)重合,讀出ac、bc的長,量出燒杯內徑d,即可求出水的折射率n.
計算方法如下:光線從o點射出液麵時,入射角為i,折射角為r,由光的折射定律
例1一直杆ab的一部分豎直插入裝滿某種透明液體的柱形容器中,眼睛從容器的邊緣d斜往下看去,發現直杆a端經液麵反射的像恰好與b端經液體折射形成的像重合,如圖1-2所示,已知 ,該液體的折射率是 .
解析:本實驗光路圖如圖1-3所示,則
二、插針法
原理:光的折射定律.
方法:如圖2-1所示,取一方木板,在板上畫出互相垂直的兩條線ab、mn,從它們的交點o處畫直線op(使 ),在直線op上p、q兩點垂直插兩枚大頭針.把木板放入水中,使ab與水面相平,mn與水面垂直.在水面上觀察,調整視線p的像被q的像擋住,再在木板s、t處各插一枚大頭針,使s擋住q、p的像,丁擋住s及q、p的像.從水中取出木板,畫出直線st,量出圖中的角i、r,則水
的折射率 .
例2用「插針法」測定透明半圓柱玻璃磚的折射率,o為玻璃截面的圓心,使入射光線跟玻璃磚的平面垂直,如圖2-2所示的四個圖中 是學生實驗插針的結果:
(1)在這四個圖中肯定把針插錯了的是 .
(2)在這四個圖中可以比較準確地測出折射率的是 .計算玻璃的爭折射率的公式是 .
解析:將 看做入射光線, 看做出射光線,由折射定律知,入射光線與介面垂直,進入玻璃磚後,傳播方向不變.由作出的光路圖可知a、c錯誤;而b中光路雖然正確,但入射角和折射角均為零度,測不出折射率,只有d能比較準確測出折射率,角度如圖2-3所示,其折射率 .
例3 如圖2-4所示,等腰直角稜鏡abo的兩腰長都是16cm.為了測定它的折射率,稜鏡放在直角座標系中,使兩腰與ox、oy軸重合.從ob邊的c點注視a稜,發現a稜的視位置在oa邊上的d點,在c、d兩點插上大頭針,c點的座標位置(0,12),d點的座標位置(9,0),由此計算出稜鏡的折射率為
解析:從c點注視a稜,發現a稜的視位王在oa邊上的d點,說明光線ac經ob邊發生折射,反向延長線過d點,由此可作出由a稜入射到c點的光路如圖2-5所示,則稜鏡的折射率為
三、觀察法
原理:光的折射定律.
方法:取一圓筒,放在水平桌面上,如圖3-1所示.從點a觀察,調整視線恰好看到筒底邊緣點b,慢慢向筒中注入清水至滿,仍從點a觀察,能看到筒底的點c,記錄點c位置,量出筒高h,筒的內徑d及c到筒另一邊緣d的距離 ,則水的折射率 .
例3 如圖3-2所示,一儲油圓桶,底面直徑與桶高均為d,當桶內無油時,從某點a恰能看到桶底邊緣上的某點b,當桶內油的深度等於桶高一半時,在a點沿ab方向看去,看到桶底上的c點,c、b相距 .由此可得油的折射率n= ;光在油中傳播的速度 .
解析:畫出光路圖如圖3-3,可知:
, ,四、視深法
原理:利用視深公式
方法:在一盛水的燒杯底部放一粒綠豆,在水面上方插一根針,如圖4-1所示.調節針的位置,直到針尖在水中的像與看到的綠豆重合,測出針尖距水面距離即為杯中水的視深 ,再測出水的實際深度h,則水的折射率 .
五、全反射法
原理:全反射現象.
方法:在一盛滿水的大玻璃缸下面放一發光電珠,如圖5-1所示.在水面上觀察,看到一圓的發光面,量出發光面直徑d及水深h,則水的折射率 .
例4 如圖5-2所示,在水中深度為h的地方有一點光源,為了使光不露出水面之外,在該點源的正上方的水面上漂浮一遮蓋物,設水的折射率為n,這個遮蓋物的最小面積為多少?
解析:利用全反射原理,設最小面積為s,半徑為r,
, 得:
例5在一次測玻璃的折射率實驗中,採用瞭如下方法,將一塊半圓形玻璃磚放在水平面上(如圖5-3所示),用一束光線垂直於玻璃磚直徑平面射入圓心o,以o為轉軸在水平面內緩慢轉動半圓形玻璃磚,當剛轉過 角時,觀察者在玻璃磚平面一側恰看不到出射光線.這樣就可以知道該玻璃磚的折射率n的大小.那麼,上述測定方法主要是利用了 的原理,該玻璃的折射率 .
解析:當半圓形的玻璃磚剛好轉過 角時,觀察者在玻璃磚平面一側恰看不到出射光線,就說明此時恰好發生全反射.因原來入射光線與介面垂直,故當玻璃磚轉過 角時,法線方向也轉過 角,故此時入射角為 , 角即為發生全反射的臨界角,故有:
裡面的**我穿不上來,你要的話和我聯絡。
4樓:葉不落夜月
總的來說是利用干涉來得到。由干涉條件,從波長可以得到光程差,再用光程比上實際的路程,就可以得到折射率。
具體來說,可以用等傾干涉或者等厚干涉的方法,測條紋間距。從而算光程差和折射率。
也可以用雙縫干涉,一個孔是空氣,一個孔放上要測的材料薄片,還是通過干涉條紋的改變來測。
1 介質的折射率與光線的入射角的大小有關係嗎？如何計算介質的
1.通常情況下無關，如果入射角達到一定程度時沒有折射現象發生，此時的現象叫做全反射，折射率與這個入射角有關 如果發生反射光為完全偏振光的現象，此時的入射角叫做起偏振角，也與折射率有關。2.平行於光軸的光匯聚 發散 於焦點 過光心的光直線傳播，這兩條就足夠了。兩條直線交於一點即為像點 3.近視 遠視 ...
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