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在研究光的折射时,小明知道了光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角;光从水斜射入...

在研究光的折射时,小明知道了光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角;光从水斜射入空气中时,折射角大于入射角.小明想:光在其他透明介质的分界面发生折射时有什么规律呢?即什么条件下折射角小于入射角,什么条件下折射角大于入射角?
为了研究这个问题,他在老师的指导下做了如下实验:让一激光手电筒射出的光束从水斜射入玻璃,再从玻璃依次斜射入冰、空气中,其光路如图所示.然后老师又告诉他光在一些透明介质中的传播速度,如下表.
物质其中光速(m/s)
2.25×108
玻璃2.0×108
2.30×108
空气3.0×108
酒精2.2×108
试回答:
(1)针对小明提出的问题,仔细观察图中的光路,对照表格中的数据进行分析,你能得出什么结论?
(2)根据你得出的结论,请在图中画出光由玻璃斜射入酒精时,折射光线的大致位置.
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(1)要解决此题,需要认真观察光通过不同介质时,光的传播方向的变化,找出折射角与入射角的关系,同时结合表格中的数据得出结论. (2)要解决此题,需要掌握光的折射规律的内容:折射光线与入射光线、法线在同一平面上,折射光线和入射光线分居法线两侧;确定从光从玻璃斜射入酒精时折射角的变化情况. 【解析】 (1)由图知,当光从水斜射入玻璃时,折射光线靠近法线,折射角小于入射角,从表格中可以看出光在玻璃中的传播速度小于在水中的传播速度. 当光从玻璃斜射入冰时,折射光线远离法线,折射角大于入射角,从表格中数据可以看出,光在冰中的传播速度大于玻璃中的传播速度. 当光从冰斜射入空气时,折射光线远离法线,从表格中数据可以看出,光在空气中的传播速度大于冰中的传播速度. 故答案为:光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质时,折射角小于入射角;光从传播速度小的介质斜射入传播速度大的介质时,折射角大于入射角. (2)由表格中数据可以看出,光在酒精中的传播速度大于在玻璃中的传播速度,所以光从玻璃斜射入酒精中时,折射角大于入射角. 故答案为:
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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