题目内容
【题目】在探究光的折射规律实验中,某小组将光从空气分别射入水和玻璃中,并记录了如下数据,如表一、表二所示。
表一 | 表二 | |||||
实验序号 | 空气中的入射角i | 水中的折射角r | 实验序号 | 空气中的入射角i | 玻璃种的折射角 | |
1 | 0° | 0° | 5 | 0° | 0° | |
2 | 30° | 22° | 6 | 30° | 17° | |
3 | 45° | 32° | 7 | 45° | 24° | |
4 | 60° | 40° | 8 | 60° | 30° |
(1)分析比较实验序号1或5中的数据及相关条件,可得出的初步结论是:当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时,光的传播方向_________(选填“改变”或“不变)。并且折射角是________°。
(2)分析比较实验序号2、3与4或6、7与8中的数据及相关条件,可得出的初步结论是:光从空气斜射入其他介质时,________________;分析表中数据猜想,光从空气射入其他介质时,折射角__________(选填“可能”或“不可能”)达到90°。
(3)分析比较表一和表二中的及相关条件可知,用塑料薄膜和水制成一个“”水凸透镜”,与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比,“水凸透镜”的焦距更________(选填“大”或“小”)。
【答案】不变 0 折射角小于入射角 不可能 大
【解析】
(1) 根据表格中入射角i为0°的情况进行分析;
(2)根据表格中入射角和折射角的大小分析; (3)根据表中数据分析,入射角相同时,光射入玻璃和水中时折射角的大小关系,由此分析。
(1) 当空气中的入射角i为0°时,水中的折射角r和玻璃中的折射角β都为0°,故当光从一种介质垂直射入到另一种介质时,传播方向不变;
(2)由表格中的数据可知:当空气中的入射角i逐渐增大时,折射角也随之增大;但折射角始终小于入射角,故光从空气射入其它介质时,折射角不可能达到90° ;
(3)由表格可知,入射角相同时,光射入玻璃的折射角为24°,光射入水中时折射角为32°,玻璃对光的偏折能力更强。所以两个外形完全一样的水凸透镜和玻璃凸透镜,玻璃凸透镜的焦距应更短,“水凸透镜”的焦距更大。