Описание и порядок проведения работы. 1. Подключите электрическую лампочку через выключатель к источнику тока
1. Подключите электрическую лампочку через выключатель к источнику тока. Создайте узкий световой пучок с помощью металлического экрана со щелью.
2. Нанесите карандашом на миллиметровой бумаге ( или листе бумаге в клетку) тонкую линию, которая будет указывать границу двух сред воздух- стекло.
3. Расположите стеклянную пластину так, чтобы одна из ее параллельных граней совпадала с отмеченной линией. Проведите карандашом линию вдоль второй параллельной грани пластины, которая укажет границу стекло- воздух.
4. Не смещая пластины, на первую ее грань направьте тонкий пучок света под каким- либо углом. Вдоль падающего и вышедшего лучей поставьте точки1, 2, 3, и 4.(рис 7). Отметьте точку падения луча В.
5. Через точку падения В проведите перпендикуляр к границе раздела воздух- стекло, отметьте углы падения α и преломления β.
6. С помощью циркуля проведите окружность в точке В.С помощью угольника постройте прямоугольные треугольники АВЕ и СBD. Для этого из точек пересечения падающего и преломленного лучей с окружностью проведите отрезки АЕ и СД под углом 90* к перпендикуляру, проведенного на границе раздела двух сред.
7. Так как sinα=AE/AB, а sinβ=CD/BC и АВ=ВС(как радиусы одной окружности, то формула для определения показателя преломления примет вид nпр =AE/DC, где nпр – приближенное значение показателя преломления.
8. Измерьте длины отрезков АЕ и ДС с помощью линейки. АЕ = ДС =
9. Вычислите приближенное значение показателя преломления nпр =
Рис 7
10. Измерьте показатель преломления стекла при двух других значениях углов падения.
nпр = nпр =
11. Занесите измеренные и вычисленные величины в таблицу
Номер опыта | АЕ, мм | ДС, мм | Показатель преломления ,n |
1. 2. 3. |
12. Сделайте вывод о зависимости ( или независимости) показателя преломления света от угла падения.
13. Сдайте лабораторное оборудование и приведите рабочий стол в порядок.
14. Решите контрольную задачу.
15. Сдайте работу преподавателю.
Контрольные задачи
1. Угол падения луча света на поверхность подсолнечного масла 60°, а угол преломления 36°. Найти показатель преломления масла.
2. На какой угол отклонится луч света от первоначального направления, упав под углом 45° на поверхность стекла? на поверхность алмаза?
3. Водолазу, находящемуся под водой, солнечные лучи кажутся падающими под углом 60° к поверхности воды. Какова угловая высота Солнца над горизонтом?
4. Луч света падает на поверхность воды под углом 40°. Под каким углом должен упасть луч на поверхность стекла, чтобы угол преломления оказался таким же?
5. В каких случаях угол падения равен углу преломления?
6. Луч света переходит из воды в стекло. Угол падения равен 35°. Найти угол преломления.
7. Вода налита в аквариум прямоугольной формы. Угол падения луча света на стеклянную стенку 78,1°. Найти угол преломления луча в воде при выходе из стекла.
8. Под каким углом должен упасть луч на стекло, чтобы преломленный луч оказался перпендикулярным к отраженному ?
Приложение №1