题目内容
【题目】小文在探究光的折射规律时,将光从空气分别射入玻璃和水中,其实验过程如下: 实验一:将光从空气射入玻璃中
①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上,如图甲所示;
②将一束激光从空气射向玻璃砖的圆心O处,激光在O处发生折射,记录入射角和折射角;
③逐渐增大入射角,重复步骤②。
实验所测数据 如表格一所示:
表格一
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
入射角 | 0° | 30° | 45° | 60° |
反射角 | 0° | 17° | 24° | 30° |
实验二:将光从空气射入水中
①将标有角度的圆盘按图乙所示安放;
②将一束激光从空气射向水面O处,激光在O处发生折射,记录入射角和折射角;
③逐渐增大入射角,重复步骤②。
实验所测数据如表格二所示:
表格二
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
入射角 | 0° | 30° | 45° | 60° |
反射角 | 0° | 22° | 35° | 40° |
由实验数据可得:
(1)当光从空气垂直入射到其他透明介质中时,传播方向;
(2)当光从空气斜射入玻璃或水中时,折射角(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角;
(3)当光以相同的入射角斜射入不同的透明介质中时,折射角(选填“相等”或“不相等”)。
【答案】
(1)不变
(2)小于
(3)不相等
【解析】(1)由实验数据可知,当光从空气垂直入射到玻璃和水中时,就是入射角为零时,反射角也为零。即当光从空气垂直入射到其他透明介质中时,传播方向不改变;(2)由实验数据可知,当光从空气斜射入玻璃或水中时,折射角随入射角的增大而增大,但折射角都小于入射角;(3)由实验数据可知,当光以相同的入射角分别斜射入玻璃和水时,折射角不相等。
【题目】小林在探究光的折射规律时发现:当光由空气沿半圆玻璃砖边缘垂直射入圆心处发生反射和折射时,不断加大入射角会发生折射光消失而反射光却变得更亮的情况,如图所示,老师告诉他这是光的全反射现象.
课后,小林查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表:
入射角 | 0° | 10° | 20° | 30° | 40° | 41.2° | 41.8° | 42° |
折射角 | 0° | 15.2° | 30.9° | 48.6° | 74.6° | 81° | 90° | / |
反射能量 | 5% | 7% | 26% | 43% | 77% | 84% | 100% | 100% |
表中数据说明:
(1)光从玻璃斜射向空气时,折射角、反射能量随着入射角的增大而 ,当入射角达到 °时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象.
(2)根据光路可逆原理,当光从空气斜射向玻璃时,折射角 入射角(填“大于”、“等于”或“小于”).