Question

（1）小明在探究“光反射时的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板放置在平面镜上；纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成。

①实验中让光贴着纸板入射是为了______________。

②如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿AO入射时，不能在纸板上看到反射光。纸板由可以绕接缝ON转折的E、F两部分组成的，若以接缝ON为轴线，将纸板的F面绕法线ON向后旋转，此时反射光线的位置______填“发生”或“不发生”变化。

③为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上。小明探究反射角和入射角之间的关系时，三次改变入射角i的大小如图乙，实验所测数据如下表，他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因是______________。

实验次数	入射角	反射角
第一次
第二次
第三次

（2）小明在研究光的折射现象时，发现折射角的大小会改变。折射角大小的改变跟什么因素有关呢？小明想通过实验对这一问题进行研究，实验步骤如下：

将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上，使二者的圆心重合；如图，将一束激光从A射向圆心O，激光在O处发生折射； 读出入射角和折射角的大小，并记录在下面的表格中；逐渐增大入射角，重复以上步骤数次；

实验次数	1	2	3	4
入射角	0°	30°	45°	60°
折射角	0°	16°	23°	30°

对记录到的数据进行处理，得出结论。折射角大小的改变跟什么因素有关呢？

①____________________。

分析表格中的数据，你一定还会有所发现，请写出两点：

② ____________________；

③__________________。

Answer

显示光路 不发生 测量时把反射光与镜面的夹角当成了反射角 折射角大小的改变与入射角大小有关 折射角随入射角的增大而增大 光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角

【解析】

根据反射光线、入射光线、法线在同一平面内的特点分析；实验过程中法线要与平面镜垂直；实验要探究反射角和入射角的关系，还要探究反射光线、入射光线、法线是否共面；为了便于测量和研究反射角和入射角的关系，可以用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；根据反射角和入射角的定义分析；光折射中折射角随入射角改变而改变，当光从空气斜射入水中或玻璃中时，折射角小于入射角。

(1)[1]实验时如果不让光贴着纸板入射，则无法看见入射光线以及反射光线，就无法确定反射光线、入射光线，所以让光贴着纸板入射是为了显示光路；

[2]以法线ON为轴线，将白色硬纸板的F面绕法线ON向后旋转，此时反射光线的位置不发生变化，因为反射光线是由入射光线决定的；

[3]根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、50°时，反射线与法线的夹角，即反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°、60°、40°正好是反射光线与镜面的夹角，所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角；

(2)[4]分析表格中数据法相，入射角改变时，折射角也发生改变，所以折射角大小的改变与入射角大小有关；

[5]由表中数据分析发现，折射角小于对应的入射角，可得到：光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角；

[6]当垂直入射时，入射角为0°时，折射角也为0°，可得到：当垂直入射时，折射角等于入射角为0°，即传播方向不改变。