Question

老師用激光燈演示“探究光從空氣中斜射入水中”的實驗時（如圖），一部分同學在教室天花板上看到一個光點A，同時一部分同學看見盛水的玻璃缸底部也有一個光點B．請畫出同學們看到現象的光路圖．如果同學們看到A點向左移動，請說明光點A左移可能的原因是________．

Answer 1

水面升高
分析：要解決此題，需要知道光從空氣斜射入水中時，同時發生反射和折射．
（1）根據平面鏡成像的特點，找出激光燈的像點，然后根據像點和A點確定反射光線，再根據發光點和反射點完成入射光線．
（2）光的折射定律的內容：入射光線、法線、折射光線在同一平面內；折射光線和入射光線分別位于法線兩側；當光線從空氣斜射入其它透明介質時，折射角小于入射角．
解答：畫激光燈關于水面的對稱點，即激光燈的像點，然后連接像點和A點，則空氣中的光線為反射光線，再連接光源和反射點，即為入射光線；
根據折射角小于入射角畫出折射光線的位置，折射光線射到容器底的位置，即B點；如圖所示：

當水面升高時，反射光線的位置，如圖所示：

從圖中可知A點向左移動，說明水面升高了．
故答案為：水面升高．
點評：本題考查平面鏡成像作圖和光的折射定律的應用，平面鏡中成的像與物體關于平面鏡對稱；能根據光的反射定律確定水面變化后的折射光線是解答本題的難點．