Question

（1）某同学完成《测定玻璃的折射率》实验后，根据课本思考题的耍求，又继续对半圆柱形玻璃砖折射率进行测定．如图所示为实验过程中画出的过圆心0的入射光P₁P₂的光路图，P₃是该入射光经玻璃砖折射后所经过的一点．现该同学身边仅有的测量工具为学生用三角板．
①请在图中作出入射光玻璃砖折射后的折射光线；
②根据提供的器材，用你测量出来的量表示半圆柱形玻璃砖折射率的表达式n=______． （要求所用物理量与你在图上标的符号相一致）
（2）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化．为研究这一现象，某同学用K列器材通过实验绘出了小灯泡的伏安特性曲线如下图所示．
除了电源E、小灯泡L （额定电压为2V）、导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
电流表：A₁（量程100mA，内阻约2Ω）      A₂（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
电压表：V₁（量程3V，内阻约5KΩ）         V₂（量程15V，内阻约15KΩ）
滑动变阻器：R₁（最大阻值10Ω）R₂（最大阻值2KΩ）
①为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表______，电压表______滑动变阻器______．（填器材的符号）
②在下框中出该同学采用的实验电路图．

③通过实验，该同学发现小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而______（选填：“增大”、“减小”、“不变”），小灯泡正常工作时的电阻是常温下电阻的______倍．

Answer

（1）根据折射定律可知，从圆心射入的光线，从玻璃砖射出时，沿半径射出，根据光线的射出点可以确定出射光线，根据光路图找到入射角和折射角，即可求出光的折射率表达式；
（2）根据小灯泡的伏安特性曲线可知，电压最大值为2V，电流最大值为0.5A，由此可以正确选择电压表和电流表，注意要求指针偏转大些，在三分之二左右偏转最好，该实验采用的是滑动变阻器的分压接法，因此滑动变阻器选择阻值较小的那个．
【解析】
（1）①根据P3位置，确定其光路图如下所示：
②根据折射定律有：．
故答案为：．
（2）①根据小灯泡的伏安特性曲线可知，电压最大值为2V，电流最大值为0.5A，在选电压表和电流表时注意要求指针偏转大些，在三分之二左右偏转最好，因此电压表选V1，电流表选A2，该实验采用的是滑动变阻器的分压接法，因此滑动变阻器选择阻值较小的那个，故选R1．
故答案为：A2，V1，R1．
②由题意可知灯泡电阻较小，因此安培表采用外接法，该实验电压需要从零调节，而且需要多测数据，因此滑动变阻器需要用分压接法，故原理图如右图所示：
③根据图线可知，小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大，由图线可知，灯泡电压为2V时，电流为0.5A，因此正常工作电阻为：；
开始电流很少时的电阻为灯泡的常温电阻，大小大约为：，
因此小灯泡正常工作时的电阻是常温下电阻的：，由于需要估读，因此在范围1.9～2.1内都正确．
故答案为：2．