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某同学在测一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时,先在白纸上画一与圆形玻璃同半径的圆,圆心为O,将圆形玻璃平放在白纸上,使其边界与所画的圆重合.在玻璃一侧竖直插两枚大头针P1P2,在另一侧按正确方法再插两枚大头针P3P4,移去大头针和圆形玻璃后,得图如下:

(1)从P3P4一侧观察时,P1P 2P 3P 4应满足的关系为__________________________;

(2)完成光路图,并标明入射光线、玻璃内传播的光线、出射光线;

(3)用αβ表示出光线从玻璃射出空气时的入射角和折射角,并用它们表示出玻璃的折射率为_______.

答案

(1)P3P4P1P2的像在一条直线上

(2)略  (3)


解析:

(1)从P 3P 4一侧观察,P 3P 4P 1P 2的像应在一条直线上.

(2)连接P 1P 2作为入射光线,延长至玻璃界面为入射点M;连接P 3P 4作为出射光线,反向延长至玻璃界面为出射点N;连接MN即为玻璃内传播的光线.

(3)连接ON所作的直线是过出射点N点的界面法线,则入射角α和折射角β如图所示.由折射定律得:n=.

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