Question

【題目】某同學(xué)在研究光的折射規(guī)律時(shí)，做了如下實(shí)驗(yàn)：研究光從空氣進(jìn)入玻璃。選用如圖的圓盤(pán)形量角器作光屏，半圓形玻璃磚及激光器等器材．

（1）將半圓形玻璃磚放在標(biāo)有角度的圓盤(pán)上，使二者的圓心重合；如圖甲，將一束激光從A射向圓心O，激光在O處發(fā)生折射，射向B；此時(shí)的入射角i大小為_________度，折射角r大小為________度．逐漸增大入射角，把相應(yīng)的入射角i和折射角r記錄在表一中，然后他們使光從空氣斜射入水中，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，并將數(shù)據(jù)記錄在表二中．

（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與2與3或4與5與6與數(shù)據(jù)中的入射角i與折射角r變化關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：______________________________。

（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4（或2與5、3與6）數(shù)據(jù)中的入射角i與折射角r的關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：______________________________。

（4）該同學(xué)知道了上述規(guī)律后，他想知道：光在其他透明介質(zhì)的分界面折射時(shí)有什么規(guī)律呢？即什么條件下折射角小于入射角，什么條件下折射角大于入射角？他做了如下實(shí)驗(yàn)：讓一激光手電筒射出的光束從水斜射入玻璃，再?gòu)牟Ａб来涡鄙淙氡�、空氣中，其光路如圖所示．然后老師又告訴他光在一些透明介質(zhì)中的傳播速度，如下表．

針對(duì)該提出的問(wèn)題，請(qǐng)你仔細(xì)觀察如圖中的光路，對(duì)照上表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能得出結(jié)論是______

②根據(jù)你得出的結(jié)論，光從玻璃中斜射入酒精中，折射角________入射角（填“大于”、“小于”或等于）。

Answer 1

【答案】 45（42~47） 30 光從空氣斜射入水或玻璃中，(折射角小于入射角)，折射角隨入射角增大而增大 光從空氣斜射入水、玻璃中，當(dāng)入射角一定時(shí)，在玻璃中的折射角總是小于水中的折射角（玻璃對(duì)光的折射本領(lǐng)比水強(qiáng)） 光從傳播速度大的介質(zhì)斜射入傳播速度小的介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角 大于。

【解析】解答：(1)入射角為OA與OO法線的夾角;從圖中可以看出,該角為45,故入射角等于45;折射角為BO與OO法線的夾角,從圖中可以看出,該角為30,故折射角的大小為30；(2)分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與2與3或4與5與6實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：光從空氣斜射入水、玻璃中時(shí)，折射角總是小于水中的折射角，當(dāng)入射角變大時(shí)，折射角也隨之變大；(3) 分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4（或2與5、3與6）數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射入水、玻璃中，當(dāng)入射角一定時(shí)，在玻璃中的折射角總是小于水中的折射角；(4)①由圖知，當(dāng)光從水斜射入玻璃時(shí)，折射光線靠近法線，折射角小于入射角，從表格中可以看出光在玻璃中的傳播速度小于在水中的傳播速度。當(dāng)光從玻璃斜射入冰時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線，折射角大于入射角，從表格中數(shù)據(jù)可以看出，光在冰中的傳播速度大于玻璃中的傳播速度。當(dāng)光從冰斜射入空氣時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線，從表格中數(shù)據(jù)可以看出，光在空氣中的傳播速度大于冰中的傳播速度�？傻媒Y(jié)論：光從傳播速度大的介質(zhì)斜射入傳播速度小的介質(zhì)時(shí)，折射角小于入射角；光從傳播速度小的介質(zhì)斜射入傳播速度大的介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角。②由表格中數(shù)據(jù)可以看出，光在酒精中的傳播速度大于在玻璃中的傳播速度，所以光從玻璃斜射入酒精中時(shí)，折射角大于入射角。