Тема: «Измерение показателя преломления стекла»
Цель работы: научиться опытным путем определять показатель преломления стеклянной пластины, имеющей форму трапеции.
Средства обучения:
· оборудование: стеклянная пластина с плоскопараллельными гранями, линейка, карандаш.
· методические указания к выполнению лабораторной работы, калькулятор.
Ход выполнения лабораторной работы
Теоретическая часть
Преломление света – это изменение направления распространения света при переходе из одной среды в другую. Преломление объясняется изменением скорости распространения света при переходе его во вторую среду. 
Показатель преломления стекла относительно воздуха определяется согласно закону преломления: 
(1), где α – угол падения на грань пластины (воздух-стекло), β – угол преломления светового пучка в стекле. Из рисунка видно, что 
(2), 
(3) и АВ=ВС (как радиусы окружности), тогда формула примет вид: 
(4).
Вычисления и измерения
1. Положите стеклянную пластину на самую большую грань и обведите ее контур карандашом.
2. Проведите произвольно на верхнюю грань (не перпендикулярно пластине) падающий луч. Через точку падения луча на пластину В проведите перпендикуляр к поверхности пластины.
3. Глядя сквозь нижнюю грань пластины, продолжите направление падающего луча за нижнюю грань, отметьте т F.
4. Для получения преломленного луча BF - уберите стеклянную пластину и соедините точки B и F.
|
|
|
5. Из точки падения В на падающем и преломленном лучах отложите равные отрезки, отметьте точки А и С, из которых проведите перпендикуляры на перпендикуляр к пластине, отметить точки пересечения Е и D.
6. Проведите необходимые измерения (с точностью до 0,5 мм) и рассчитайте показатель преломления стекла по формуле (4):
АЕ=_______________, СD=__________________, 
__________________.
7.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 2 |
| Лабораторная работа № 11 |
3. Таблица 1 – Результаты измерений и вычислений
| Измерено: | Вычислено: | |||||
| АЕ, мм | СD, мм | n | ΔАЕ, мм | ΔСD, мм | ε,% | Δn |
Погрешности измерений и вычислений
Рассчитайте значения абсолютной и относительной погрешности измерений, используя данные таблицы 1.
Относительная погрешность измерения показателя преломления:
, Δn=n·ε.
=___________________________=________.
Абсолютная погрешность измерения показателя преломления:
Δn=n·ε, Δn=_________________=________.
Окончательный результат запишите в виде: n–Δn≤n≤ n+Δn.
_____________________≤n≤_______________________
5. Проанализируйте полученный результат, сравнив его с табличным значением показателя преломления стекла (табличное значение показателя преломления стекла – Дмитриева В.Ф.Физика для профессий и специальностей технического профиля. – стр.437, п. 15).
|
|
|
6. Обобщите результаты своей работы. Сделайте вывод по проделанной работе.
Вывод: _______________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольные вопросы
1. В каких случаях свет не преломляется при переходе из одной среды в другую?
2. В чем отличие относительного показателя преломления света от абсолютного?
3. Чтобы определить показатель преломления стекла, достаточно измерить транспортиром углы и вычислить их отношение (если α – малый угол, измеренный в радианах, то sin α≈ α). Какой из методов определения показателя преломления предпочтительней: этот или использованный в работе?
Ответы:
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 1 |
| Лабораторная работа № 12 |
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 1116; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!