Question

我校新建噴水池，在池底的中央安裝了一只射燈，池內(nèi)無(wú)水時(shí)，射燈發(fā)出的一束光線照在池壁上，在S點(diǎn)形成一光斑，如圖所示，現(xiàn)往池內(nèi)注水，水面升至a位置時(shí)，站在池旁的人看到光斑的位置在P點(diǎn)，如果水面上升至b位置時(shí)，人看到的亮斑的位置在Q點(diǎn)，則P點(diǎn)在S點(diǎn)的

下方

 （選填“上方”或“下方”），Q點(diǎn)在S點(diǎn)的

上方

 （選填“上方”或“下方”）．

Answer 1

分析：（1）光在同種、均勻、透明介質(zhì)中沿直線傳播，從一種介質(zhì)進(jìn)入另一介質(zhì)時(shí)，光的傳播方向發(fā)生改變，產(chǎn)生折射現(xiàn)象；
（2）水面升至a位置時(shí)，光從水斜射入空氣中時(shí)，入射光線、折射光線以及法線在同一平面內(nèi)，折射角大于入射角，確定折射光線的方向；
（3）水面上升至b位置時(shí)，光線先在水池側(cè)壁發(fā)生反射，反射角等于入射角，反射光線再?gòu)乃�中斜射入空氣里發(fā)生折射，折射角大于入射角．

解答：解：（1）往池內(nèi)注水，水面升至a位置時(shí)，發(fā)生折射，根據(jù)折射定律，P點(diǎn)如下圖所示：

（2）水面上升至b位置時(shí)，光線先在水池壁反射，再折射出水面，根據(jù)反射定律和折射定律，Q點(diǎn)如下圖所示：

通過(guò)畫圖可知：P點(diǎn)在S點(diǎn)的下方，Q點(diǎn)在S點(diǎn)的上方．
故答案為：下方；上方．

點(diǎn)評(píng)：本題重點(diǎn)考查的是作反射光線和折射光線，理解并掌握光的反射定律和折射定律是解決此題的關(guān)鍵．此題通過(guò)作圖說(shuō)明，學(xué)生一目了然，效果更好．