Question

14．（1）在“探究光的反射规律”的实验中，如图1所示，平面镜M放在水平桌面上，E、F是两块粘接起来的硬纸板，垂直于镜面且可绕ON转动．
①如图1（a），当E、F在同一平面上时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，在F上可看到反射光线OB，测出入射角和反射角的大小，便立即得出实验结论：反射角等于入射角．你认为这样得出结论不合理（选填“合理”或“不合理”），原因是凭一次实验数据得出结论有偶然性，应进行多次实验．．
②若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的OA方向射出，因为在光的反射现象中光路是可逆的．
③如图1（b），以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，在F上看不到反射光线OB，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内．
（2）某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路，实验中红发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射 光线和入射光线分别位于法线的两侧．

入射角/α	0°	15°	30°	45°	60°
折射角/γ	0°	11°	22.1°	35.4°	40.9°

①分析表格数据，可得出结论：光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是这色较随入射角的增大而增大，且折射角小于（大于/小于/等于）入射角；当光从空气垂直射到水面时，折射角等于0．

Answer 1

分析 （1）①为避免实验的偶然性，应多做几次试验，然后才可以得出结论；②让光线逆着BO的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OA方向射出告诉的信息，可以得到此题的答案；③实验要探究反射角和入射角的关系，还要探究反射光线、入射光线、法线是否共面；
（2）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，折射角随入射角的改变而改变，且角度变化一致；一束光线从空气垂直水面射入时，此时入射光线、折射光线与法线重合，所以夹角为0°，即入射角为0°，反射角也为0°，折射角也为0．

解答 解：（1）①不合理．实验有偶然性，不能只由一组数据就得出结论，凭一次实验数据得出结论有偶然性，应进行多次实验；②当入射光线与反射光线变为相反方向，由图可知，光路是可逆的；③以ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转一个角度，在白纸板上不能看到反射光线，是因为纸板OB面和反射光线以及法线不在同一个平面上，这样做的目的是为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内；
（2）由表中数据可知，光从空气斜射到水面时，当入射角不断增大时，折射角也随之增大，故折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而增大，且折射角小于入射角．为0°．
故答案为：（1）①不合理；凭一次实验数据得出结论有偶然性，应进行多次实验；②可逆；③反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（2）增加；小于；0．

点评 此题考查光的折射定律，光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，折射角随入射角的改变而改变．