Question

小明在學(xué)了光的折射后，想知道光進(jìn)入不同介質(zhì)時(shí)，彎曲程度是否相同（折射角是否相等），如不同，彎曲程度跟什么因素有關(guān)？老師幫他設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)：用一厚玻璃缸盛一定量的水，讓一激光手電筒射出的光束從空氣中斜射入水中，從水中進(jìn)入玻璃，再次進(jìn)入空氣中，其光路如圖所示．小明上網(wǎng)查出一些介質(zhì)的其他參數(shù)如下表．

物質(zhì)	密度/（kg/m3）	光速/（m/s）
空氣	1.29	3.0×108
水	1.0×103	2.25×108
玻璃		2.0×108
植物油	0.8×103

試回答：
（1）分析光路圖可得出什么結(jié)論？______．
（2）分析表中數(shù)據(jù)猜想玻璃的密度比水的密度______．（填“大”或“小”）
（3）你能得出折射角變化的規(guī)律嗎？______．

Answer 1

【答案】分析：（1）仔細(xì)觀察圖中的光路，根據(jù)圖中光的傳播方向進(jìn)行分析；
（2）物質(zhì)的密度大，光在其中的傳播速度較慢，物質(zhì)密度小，光的傳播速度就快，在根據(jù)表中數(shù)據(jù)光在水和玻璃中的傳播速度可得出結(jié)論；
（3）根據(jù)光的折射規(guī)律：折射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居在法線兩側(cè)；光從空氣斜射入其他透明介質(zhì)，折射角小于入射角；光從其他透明介質(zhì)斜射入空氣，折射角大于入射角．
解答：解：（1）由圖中的光路可知，光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向不在沿直線傳播，而發(fā)生了變化；  
故答案為：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化；  
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，光在水中的傳播速度是2.25×10⁸，大于在玻璃中的傳播速度2.0×10⁸，則說(shuō)明玻璃的密度大于水的密度．
故答案為：大．  
（3）根據(jù)根據(jù)光的折射定律，作出法線比較一下折射角和入射角，然后可得光從光速大的介質(zhì)斜射入光速小的介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角．

故答案為：光從光速大的介質(zhì)斜射入光速小的介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生對(duì)光的折射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)的探究，以及從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中得出結(jié)論的能力．