Question

2．运用知识解决问题：
（1）渔民叉鱼时为什么要瞄准看到的鱼的下方才能叉到鱼？
答：这是由于光的折射现象造成的．水中鱼反射的光在水面处发生折射，折射角大于（填“大于”或“小于”）入射角．渔民逆着折射光线看到的是鱼的虚像，真正的鱼在它的下方，所以只有对准下方才能叉到鱼．
（2）请在如图中画出光线经凸透镜折射后的光路．
（3）10kg的水，温度从20℃升高到100℃，求水吸收多少热量？

Answer 1

分析 （1）从鱼身上反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼的位置偏高，变浅了．
（2）在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图；
（3）已知水的质量，根据Q_吸=cm△t求出水吸收的热量．

解答 解：（1）水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折，折射角大于入射角，我们看到的是变浅的鱼的虚像，因此用鱼叉捕鱼时，不是将鱼叉对准他看到的鱼，而是瞄准所看到的鱼的下方位置叉去．
（2）入射光线平行于主光轴，则经凸透镜折射后折射光线过焦点，如下图所示：

（3）水吸收的热量：Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁶J．
故答案为：（1）大于；虚；（2）如图；（3）3.36×10⁶J．

点评 本题综合考查了透镜的光路图、光的折射现象以及热量的计算，涉及的知识点多，但都属于基础知识．