淺談液體折射率的測定方法

　　折射率是物質的一種重要的光學常數，在生產和科學研究的許多部門都會遇到折射率的測定問題。本文以高中課本中水的折射率為例，介紹了幾種測定液體折射率的方法，僅供參考。
　　 一、用燒杯和直尺測定水的折射率
　　原理：利用水面反射成像和水的折射成像。
　　方法：用刻度尺測出燒杯的內徑d，在杯內裝滿水，將直尺沿瓶口邊緣豎直插入水中，沿燒杯邊緣向水中直尺正面看去，若恰能看到直尺零刻度（即圖1中A點），則又同時看到水面上B點刻度的像恰與A點的像重合，水面恰與直尺的C點相平，讀出BC和AC的長度 ，即可求出水的折射率。
　　解：光路如圖1所示，其中?4Px1qzysZNd3E0VPvnJOKg==茲2 為入射角， ?茲1為折射角， ?茲1'等于?茲1，由公式n=有：n==
　　=。
　　二、用長方形容器和直尺測定水的折射率
　　原理：光的折射定律。
　　方法：取一長方形容器，在容器底部平放一把直尺，如圖2，眼睛在OA延長線上的E點觀察，視線沿著EA斜向下看，恰能看見直尺左端零刻度?，F保持眼睛的位置不變，向容器中倒入水直至容器口，這時眼睛仍沿EA方向觀察，恰能看到直尺上的B點，讀出B、C點讀數，量出容器深度h，即可求出水的折射率。
　　解：光路如圖2所示，其中?茲1 為入射角， ?茲2 為折射角，由公式n=有：n=
　　=。
　　三、用燒杯、硬幣、小燈泡和直尺測定水的折射率
　　原理：利用沿垂直方向看的視深公式h'=測定水的折射率。
　　方法：如圖3，在一個盛水的燒杯底部放一枚硬幣，用一個小燈泡在水面上硬幣正上方照射水中，調節燈泡高度使它的像與水中硬幣恰好重合，測出燈泡到水中的距離即為視深h'，再測出水面的實際深度h，即可求出水的折射率。
　　解：由視深公式h'=有：n=。
　　（遷安市第二中學）