Question

【題目】某同學(xué)通過光從空氣射入水來做探究光的折射特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)，光路如圖所示。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，入射光線，折射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)，通過實(shí)驗(yàn)還得到如下數(shù)據(jù)：

入射角/
折射角/

（1）分析表中數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：光從空氣斜射到水面時(shí)，折射角隨入射角的變化關(guān)系是_____。折射角_____（選填“大于”“小于”或“等于”）入射角。當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，折射角等于零。

（2）該同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)總結(jié)出了光的折射特點(diǎn)。你認(rèn)為該同學(xué)通過上述探究實(shí)驗(yàn)得出光的折射特點(diǎn)的過程存在的不足是_____。

（3）根據(jù)光路的可逆性，當(dāng)光從水中垂直射入空氣中時(shí)，折射角等于_____。

Answer 1

【答案】折射角隨入射角的增大而增大 小于 應(yīng)換用其它透明介質(zhì)再做實(shí)驗(yàn)，避免實(shí)驗(yàn)結(jié)論的偶然性 零

【解析】

(1)[1]由表中數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射到水面時(shí)，當(dāng)入射角不斷增大時(shí)，折射角也隨之增大，故折射角隨入射角的變化關(guān)系是：折射角隨入射角的增大而增大（射角隨入射角的減小而減小）。

[2]由表中數(shù)據(jù)可知，入射角為15時(shí)，折射角是11；入射角為30時(shí)，折射角是22.1，即折射角小于入射角。

(2)[3]評(píng)價(jià)：存在不足，應(yīng)該換用其他透明介質(zhì)再做此實(shí)驗(yàn)，這樣得出的結(jié)論將更具有普遍性。

(3)[4]當(dāng)光從空氣垂直射到水面時(shí)，折射角等于零，根據(jù)光路的可逆性，當(dāng)光從水中垂直射入空氣中時(shí)，折射角也等于零。