类型二 平行玻璃砖对光线的控制作用--侧移
【例2】 证明在利用平行玻璃砖测折射率的实验中,入射光线平行于出射光线。
证明:光路图如图所示,
在入射点O利用折射定律:n=①
在出射点O′利用折射定律:n=②
因为是平行玻璃砖,θ2=θ3③
整理上述三式可得:θ1=θ4,延长AO到C,可得出结论:AO∥O′B,入射光线与出射光线平行。
题后反思:平行玻璃砖的特点就是对光线的侧移。
触类旁通:若要想求出光线的侧移距离,还需要知道哪些物理量?
类型三 插针法测量玻璃的折射率
【例3】用三棱镜做测定玻璃折射率的实验,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2挡住。接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,在纸上标出大头针位置和三棱镜轮廓,如图所示。
(1)在本题的图上画出相应光路图。
(2)为了测出棱镜玻璃的折射率,需要测量的量是________,在图上标出它们。
(3)计算折射率的公式是n=________。
解析:(1)如图所示,画出通过P1、P2的入射光线交AC面于O,画出通过P3、P4的出射光线交AB面于O′,则光线OO′就为入射光线P1、P2在三棱镜中的折射光线。