Question

【題目】某小組同學在探究“光從空氣射入水中時的折射特點”的實驗中，選用了激光筆、水、水槽、可折轉的光屏（帶量角刻度）、記號筆等器材。

（1）如圖甲所示，激光筆發出的光沿著射向水面，折射光線沿著射入水中。則折射角是________。

（2）使用可折轉的光屏，可以探究：折射光線和入射光線是否__________________。

（3）不斷改變入射角，讀出刻度盤上對應的折射角。將實驗結果畫在如圖乙中，其中1和1’、2和2’…4和4’分別表示各次入射光線和對應的折射光線。由此可得出光從空氣射入水中時哪些規律。（至少寫出三條）________；________；________。

Answer 1

【答案】 在同一平面內 光從空氣斜射入水中時，折射角隨入射角的增大而增大 光從空氣斜射入水中時，折射角小于入射角 光從空氣垂直射入水中時，傳播方向不變

【解析】

光屏可以顯示光的傳播路徑，還可以利用可折轉的光屏確定折射光線、入射光線和法線是否在同一平面內；

規律：折射光線、入射光線、法線在同一平面內，折射光線、入射光線分居在法線兩側；

光從空氣斜射入其他透明介質，折射角小于入射角；光從其他透明介質斜射入空氣，折射角大于入射角；光線從一種介質垂直射入另一種介質時，傳播方向不改變，據此解答。

（1）由圖甲可知，激光筆發出的光沿著AO射向水面，折射光線沿著OA'射入水中。則折射角是∠。

（2）將光屏的半部分向前后翻折，就不會看到折射光線，只有當整個光屏為一平面時，才能夠看到折射光線，說明入射光線、折射光線、法線共面，這說明使用可折轉的光屛，是為了觀察折射光線和入射光線是否在同一平面內；

（3）由圖乙可以看出，當光從空氣斜射入水中時，折射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小，且折射角小于入射角，當光從空氣垂直射到水面時，傳播方向不變，此時入射角等于0度，折射角等于0度。