在研究光的折射时,小汉知道了光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角;光从水斜射入空气中时,折射角大于入射角。小明想:光在其他透明介质的分界面发生折射时有什么规律呢?即什么条件下折射角小于入射角,什么条件下折射角大于入射角?为了研究这个问题,他在老师的指导下做了如下实验:让一激光手电筒射出的光束从水斜射入玻璃,再从玻璃依次斜射入冰、空气中,其光路如图所示。然后老师又告诉他光在一些透明介质中的传播速度,如下表:
试回答:
(1)针对小汉提出的问题,仔细观察图中的光路,对照表格中的数据进行分析,你能得出什么结论?
(2)根据你得出的结论,请在上面图中画出光由玻璃斜射入酒精时,折射光线的大致位置。
试回答:
(1)针对小汉提出的问题,仔细观察图中的光路,对照表格中的数据进行分析,你能得出什么结论?
(2)根据你得出的结论,请在上面图中画出光由玻璃斜射入酒精时,折射光线的大致位置。
更新时间:2016-12-07 03:08:02
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解题方法
【推荐1】某实验小组在探究光的折射规律时,让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中,看到如图所示的现象:
(1)请在图中分别作出入射角(用字母i表示)和折射角(用字母r表示)__________ ;
(2)为了探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系,以下方案中正确的是:(选填“A”、“B”或“C”)________ 。
A.只测量图中的入射角和折射角,分析并得出结论
B.保持入射角不变,进行多次实验,测量入射角和每次实验的折射角,分析并得出结论
C.改变入射角,进行多次实验,测量每次实验的入射角和折射角,分析并得出结论
(1)请在图中分别作出入射角(用字母i表示)和折射角(用字母r表示)
(2)为了探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系,以下方案中正确的是:(选填“A”、“B”或“C”)
A.只测量图中的入射角和折射角,分析并得出结论
B.保持入射角不变,进行多次实验,测量入射角和每次实验的折射角,分析并得出结论
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【推荐2】如图甲所示,某同学做“探究光的折射特点”的实验。
(1)在探究中,该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅拌,在水面上方的空气中熏了点烟雾_________ ;
(2)实验中,可以看到光从空气斜射到水面时,将同时发生光的折射和_________ 现象。若入射光线与水面夹角为,则入射角为_________ ;
(3)折射现象生活中的应用很多:
①如图乙所示,钻石闪闪发光的奥秘在于控制切割钻石的角度,使入射光线不穿透下部亭部面,再折射出去。图丙为光线经钻石传播的部分光路图,请补充光传播到E处后的折射光线;_________
②在锥形烧瓶里注满水,用胶塞塞紧,用墨汁将锥形烧瓶外面半边涂黑,如图丁所示。把这个烧瓶倒立在阳光下,并使窄缝斜对太阳,_________ (“能”或“不能”)检测到温度的上升;红光以外的区域有红外线,请举出一个红外线应用的实例_________ 。
(1)在探究中,该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅拌,在水面上方的空气中熏了点烟雾
(2)实验中,可以看到光从空气斜射到水面时,将同时发生光的折射和
(3)折射现象生活中的应用很多:
①如图乙所示,钻石闪闪发光的奥秘在于控制切割钻石的角度,使入射光线不穿透下部亭部面,再折射出去。图丙为光线经钻石传播的部分光路图,请补充光传播到E处后的折射光线;
②在锥形烧瓶里注满水,用胶塞塞紧,用墨汁将锥形烧瓶外面半边涂黑,如图丁所示。把这个烧瓶倒立在阳光下,并使窄缝斜对太阳,
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【推荐3】在探究光从空气斜射入水和油时,哪种液体对光的偏折本领较大的实验中,小明提出如下实验方案:先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中,记录下光斑位置(如图甲所示);接着分别倒入水和油,记录对应的光斑位置,再通过分析就可得到实验结论。经讨论,同学们认为这一方案是可行的,于是进行了探究实验。
(1)要实现探究目标,他们应选择图乙中的___________ 两图示实验;(选填字母序号)
(2)某小组同学正确实验后,所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示,经分析可知:光从空气斜射入水和油时,________ 对光的偏折本领较大。
(1)要实现探究目标,他们应选择图乙中的
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【推荐1】如图1中两图分别表示小烨同学站在岸上和水中的情况,对比两图可观察到的现象是:在水中时腿变短了,这现象说明光从 ___________ 中射向 ___________ 时发生了折射;
【提出问题】光从空气斜射入水中遵循什么规律?
【猜想】A.光从空气斜射入水中折射角大于入射角;
B.光从空气斜射入水中折射角小于入射角;
【设计实验与进行实验】
让光从空气斜射入水中,记录的入射角和折射角的数据如下表所示;
【分析与论证】(1)根据表中数据分析可验证猜想 ___________ 是正确的;
(2)通过分析实验,你能归纳出光的折射有什么规律吗?(写出两条即可)
①___________ ;
②___________ ;
【交流与评估】(1)为了更清晰地观察到水中光路,可以采用的方法是___________ ;
(2)根据上表中的信息,在图2中画出:光以40°的入射角从水斜射进空气时,在空气中的传播径迹(要求在图上标出折射角及其度数)___________ 。
【提出问题】光从空气斜射入水中遵循什么规律?
【猜想】A.光从空气斜射入水中折射角大于入射角;
B.光从空气斜射入水中折射角小于入射角;
【设计实验与进行实验】
让光从空气斜射入水中,记录的入射角和折射角的数据如下表所示;
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
入射角 | 0° | 30° | 45° | 60° |
折射角 | 0° | 25° | 40° | 55° |
(2)通过分析实验,你能归纳出光的折射有什么规律吗?(写出两条即可)
①
②
【交流与评估】(1)为了更清晰地观察到水中光路,可以采用的方法是
(2)根据上表中的信息,在图2中画出:光以40°的入射角从水斜射进空气时,在空气中的传播径迹(要求在图上标出折射角及其度数)
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【推荐2】某科学兴趣小组实验探究光从空气斜射入介质时折射角与什么因素有关?准备的实验器材有激光发生器、玻璃、水、量角器等.光从空气斜射入玻璃,测量结果如表1所示;光从空气斜射入水,测量结果如表2所示.
表1(光从空气斜射入玻璃) 表2 (光从空气斜射入水)
(1)从表1、表2可知,当入射角相同时,光从空气斜射人玻璃的折射角_________ (填“大于”或“小于”或“等于”)光从空气斜射入水的折射角,由此你可以得出什么结论?
(2)从表2可知光从空气斜射入水时,折射角小于入射角,当入射角增大时,折射角将_____ .由此你可以得出什么结论?
表1(光从空气斜射入玻璃) 表2 (光从空气斜射入水)
(1)从表1、表2可知,当入射角相同时,光从空气斜射人玻璃的折射角
(2)从表2可知光从空气斜射入水时,折射角小于入射角,当入射角增大时,折射角将
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【推荐3】探究光的折射规律
过程 | 如图所示是小雨探究光在下表中所列出的几种介质中发生折射时的光路图. | ||||||||||
表格 |
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结论 | (1)分析表中的数据可以得出的结论是 (2)分析表中的数据和图中所示的光路图,可以得出光在折射时遵循的规律是 | ||||||||||
推论 | 由分析的结论可知,光从水中斜射入玻璃中时,折射角 | ||||||||||
方案 | 小面想:“光在反射现象中,光路是可逆的,那么在折射现象中,光路是否也是可逆的呢?” 为探究这一问题,请你帮他设计一个探究方案: | ||||||||||
拓展 | 现代医学常用超声波击碎人体内的结石,超声波从空气中斜射入人体后,也类似光一样要发生折射,且在人体内传播速度比空气中快如图所示,超声波进入人体击碎结石时,入射点应在点的 |
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