题目内容
【题目】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。通过实验还得到如下数据:
入射角α | 0° | 15° | 30° | 45° | 60° |
反射角β | 0° | 15° | 30° | 45° | 60° |
折射角γ | 0° | 11° | 22.1° | 35.4° | 40.9° |
(1)分析表中数据,可得出结论:
①光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象;
②光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是:_______,且折射角_______(大于/等于/小于)入射角。当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零。
该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。
(2)请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。是否存在不足?答:_______(是/否);请简要说明理由:_______。
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【答案】折射角随入射角的增大而增大 小于 是 应换用其它透明介质再做实验,避免实验结论的偶然性
【解析】
据以下内容即可解答:
(1)折射的规律是:光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象;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;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,即入射角为0°,反射角也为0°,折射角为0°。
(2)为避免偶然性,需要多次实验测量获取多组数据,得出普遍性的结论。
(1)②由于光从空气斜射到水面时,同时发生反射和折射现象;由表格的中数据知道,当入射角不断增大时,折射角也随之增大,所以,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;当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零;
(2)该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程存在不足,应该应该换用其他透明介质再做此实验,这样得出的结论将更具有普遍性。