Question

2．某同學在做探究光的折射特點實驗，如圖是光從空氣射入水中時的光路，實驗中發現，入射光線、折射光線和法線在同一平面內，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側，通過實驗還得到如表數據：

入射角α	0°	15°	30°	45°	60°
反射角β	0°	15°	30°	45°	60°
折射角γ	0°	11°	22.1°	35.4°	40.9°

（1）分析表中數據，可得出結論：
①光從空氣斜射到水面時，將同時發生反射和折射現象．
②光從空氣斜射到水面時，折射角隨入射角的變化關系是：折射角隨入射角的增大而增大（選填“增大”、“不變”或“減小”），且折射角小于（選填“大于”、“等于”或“小于”）入射角．當光從空氣垂直射到水面時，折射角大小等于零度．該同學根據上述實驗中的發現和結論②總結出了光的折射特點．
（2）若用激光沿CO方向從水中射入空氣，激光在空氣中傳播的光路是OA（選填“OA”或“OB”）；激光經過水面反射時的反射角大小等于γ（選填“α”、“β”或“γ”）．

Answer 1

分析 （1）①光從空氣斜射到水面時，將同時發生反射和折射現象；
②光從空氣斜射入水或其他介質中時，折射角小于入射角，折射角隨入射角的改變而改變．
一束光線從空氣垂直水面射入時，此時入射光線、折射光線與法線重合，所以夾角為0°，即入射角為0°，反射角也為0°，折射角為0°．
（2）在光的折射現象中光路是可逆的，光從水中斜射如空氣中，反射角等于入射角．

解答 解：（1）①光從空氣斜射到水面時，將同時發生反射和折射現象；②由表中數據可知，光從空氣斜射到水面時，當入射角不斷增大時，折射角也隨之增大，故折射角隨入射角的變化關系是：折射角隨入射角的增大而增大，且折射角小于入射角．
當光從空氣垂直射到水面時，折射角等于零．
（2）在光的折射現象中光路是可逆的，若用激光沿CO方向從水中射入空氣，則激光在空氣中的光路是OA，光從水中斜射入空氣中，反射角等于入射角，所以反射角大小等于γ．
故答案為：（1）①反射；  折射  ②增大； 小于； 零；（2）OA； γ．

點評 此題考查光的折射定律，光從空氣斜射入水或其他介質中時，折射角小于入射角，折射角隨入射角的改變而改變，在折射現象中光路是可逆的．