【正文】 情況，并比較它們的大小，得到入射角和折射角的大小變化規(guī)律． （ 2）根據光的反射定律畫出反射光線； （ 3）折射角變成 90176。時的入射角，叫做臨界角；根據探究和已學知識可以得出發(fā)生全反射的條件是： ①光線從其它介質斜射入空氣中； ②入射角大于等于臨界角． 【解答】 解：（ 1）表格中入射角 i 從 10176。逐漸增大到 80176。，折射角 γ隨之從 176。逐漸增大到 176。，而且對應的折射角總是小于入射角． 所以得出的結論：入射角增大，折射角也增大；但折射角總是小于入射角． （ 2）光從玻璃 進入到空氣中時，有一部分光反射到玻璃磚內，反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角；作圖如下： （ 3）只有入射角大于或等于臨界角，才會發(fā)生全反射，因此光只有從水或玻璃射向空氣時，才會發(fā)生全反射；光線從空氣中斜射入空氣中不能觀察到全反射現象． 故答案為：（ 1）入射角增大，折射角也增大；但折射角總是小于入射角；（ 2）見上圖；（ 3）不能． 【點評】 經過本實驗的探究得到的折射規(guī)律是：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內；折射光線、入射光線分居法線兩側；當光由空氣斜射進入水中或其它透明介質中時，折射光線 向法線偏折，折射角小于入射角；折射角隨入射角的增大而增大． 23．某同學在做探究光的折射特點實驗，如圖是光從空氣射入水中時的光路，實驗中發(fā)現，入射光線、折射光線和法線在同一平面內，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側，通過實驗還得到如表數據： 入射角 α 0176。 15176。 30176。 45176。 60176。 反射角 β 0176。 15176。 30176。 45176。 60176。 折射角 γ 0176。 11176。 176。 176。 176。 （ 1）分析表中數據，可得出結論： ①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生 反射 和 折射 現象． ②光從空 氣斜射到水面時，折射角隨入射角的變化關系是：折射角隨入射角的增大而 增大 （選填 “增大 ”、 “不變 ”或 “減小 ”），且折射角 小于 （選填 “大于 ”、 “等于 ”或 “小于 ”）入射角．當光從空氣垂直射到水面時，折射角大小等于 零 度．該同學根據上述實驗中的發(fā)現和結論 ②總結出了光的折射特點． （ 2）若用激光沿 CO 方向從水中射入空氣，激光在空氣中傳播的光路是 OA （選填 “OA”或 “OB”）；激光經過水面反射時的反射角大小等于 γ （選填 “α”、 “β”或 “γ”）． 【分析】 （ 1） ①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生反射和 折射現象； ②光從空氣斜射入水或其他介質中時，折射角小于入射角，折射角隨入射角的改變而改變． 一束光線從空氣垂直水面射入時，此時入射光線、折射光線與法線重合，所以夾角為 0176。，即入射角為 0176。，反射角也為 0176。，折射角為 0176。． （ 2）在光的折射現象中光路是可逆的，光從水中斜射如空氣中，反射角等于入射角． 【解答】 解：（ 1） ①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生反射和折射現象； ②由表中數據可知，光從空氣斜射到水面時，當入射角不斷增大時，折射角也隨之增大，故折射角隨入射角的變化關系是：折射角隨入射角的增大而增大，且折射角 小于入射角． 當光從空氣垂直射到水面時，折射角等于零． （ 2）在光的折射現象中光路是可逆的，所以激光在空氣中的光路是 OA，光從水中斜射如空氣中，反射角等于入射角，所以反射角大小等于 γ． 故答案為：（ 1） ①反射； 折射 ②增大； 小于； 零；（ 2） OA； γ． 【點評】 此題考查光的折射定律，光從空氣斜射入水或其他介質中時，折射角小于入射角，折射角隨入射角的改變而改變，在折射現象中光路是可逆的． 24．小文在探究光的折射規(guī)律時，將光從空氣斜射入玻璃中，其實驗過程如下： ①將半圓形玻璃磚放在標有角度的圓 盤上，如圖 1 所示； ②將一束激光從空氣射向玻璃磚圓心 O 處，激光在 O 處發(fā)生反射和折射，記錄入射角和折射角； ③逐漸增大入射角，重復步驟 ②． 實驗次數 1 2 3 入射角 i 30176。 45176。 60176。 玻璃中的折射角 r 17176。 24176。 30176。 比值 （ 1）分析表格中的數據，可以得出結論： ① 空氣中的入射角 i 大于玻璃中的折射角 r ② 入射角 i 增大，折射角 r 也增大 ． （ 2）物理學中把光從真空（空氣中近似）射入某種介質發(fā)生折射時，入射角 i 的正弦與折射角 r 的正弦的比值，叫做這種介 質的折射率，用字母 n 表示．請寫出折射率公式： n= ． （ 3）如圖 2 所示，光從玻璃斜射向空氣，折射角 大于 入射角（選填 “大于 ”或 “等于 ”或 “小于 ”），當入射角增大到一定程度時，折射光會完全消失，這就是光的全反射現象．光導纖維就是根據這一原理將光從纖維的一端 “導 ”到另一端．請在圖 3 中畫出光射入光導纖維內芯后的大致光路圖． 【分析】 （ 1）根據入射角和折射角的讀數即可得出結論． （ 2）根據折射率的定義可寫出公式． （ 3）光由玻璃斜射進入空氣，折射光線遠離法線偏折，折射角大于入射角，光在光纖通信中傳播的時候，是 沿光纖內壁不斷的反射向前傳播，根據光的反射定律即可作圖． 【解答】 解：（ 1）根據表中數據可知，空氣中的入射角 i 大于玻璃中的折射角 r； 當空氣中的入射角 i 由 30176。增大到 60176。時，折射角 r 也由 17176。增大到 30176。，由此可得：入射角 i 增大，折射角r 也增大； （ 2）入射角 i 的正弦與折射角 r 的正弦的比值，叫做這種介質的折射率，用字母 n 表示．則折射率公式：n= ； （ 3）由圖 2 可知，光從玻璃斜射向空氣，折射角大于入射角； 光導纖維由內外兩層組成，且內外兩層的折射本領不同，激光不會透過去，激光是不斷的經光纖壁反射向前傳播． 先作出 “法線 ”，遵循光的反射定律，根據反射角等于入射角做出多次反射光線．如下圖： 故答案為：（ 1） ①空氣中的入射角 i 大于玻璃中的折射角 r ②入射角 i 增大，折射角 r 也增大； （ 2） n= ； （ 3）大于；見上圖． 【點評】 本題考查學生對數據的分析能力及所學物理知識的應用能力，應通過對表格的分析得出與所學內容相對應的結論． 五．解答題（共 1 小題） 25．如圖甲是學習光的折射的實驗情景，圖乙是示意圖． （ 1）實驗前，點燃固定在盒蓋下方的蚊香，蓋上盒蓋，打開亮度較亮的激光，可清晰觀察到沿直線傳播的光路，在 透明塑料盒的右側面上可看到一個亮點，之所以能夠看清光路是利用了光的 漫反射 知識； （ 2）向塑料盒中逐漸加入摻有少量牛奶的水，達到一定高度后會觀察到在右側面原來亮點的上方出現一個亮點，這個亮點是因為光照射到水面時發(fā)生了光的 反射 現象形成的，還有一個在原來亮點的下方，這是由于光在 水面 處傳播方向發(fā)生改變而產生的； （ 3）保持入射光不動，繼續(xù)加水，會看到原來的兩個亮點移動的方向是 C A．兩個亮點都向上 B．兩個亮點都向下 C．上面的亮點向上，下面的亮點向下 D．上面的亮點向下，下面的 亮點向上 （ 4）為了研究入射角增大時折射角的變化情況，結合圖乙說明，應進行的操作是 增大入射角 ，注意觀察的現象是 折射角的變化 ． 【分析】 （ 1）空氣是透明的，不能反射光，沒有光線進入人的眼睛，人不能看到光的傳播路徑，當空氣中有灰塵、小水珠、或其它固體顆粒時，顆粒發(fā)生漫反射現象，反射的光線能進入人眼，人能看到光路． （ 2）當光線射向兩種介質的界面上時，會同時發(fā)生反射和折射． （ 3）亮點隨入射點的移動而改變． （ 4）在光的折射中，折射角隨入射角的增大而增大． 【解答】 解：（ 1）煙是固體顆粒，光遇到空氣中小的 固體顆粒發(fā)生漫反射，反射的光進入人的眼睛，人能看到光的傳播路線． （ 2）向塑料盒中逐漸加入摻有少量牛奶的水，達到一定高度后會觀察到在右側面原來亮點的上方出現一個亮點，這個亮點是因為光照射到水面時發(fā)生了光的反射現象形成的，還有一個在原來亮點的下方，這是由于光在水面處發(fā)生折射傳播方向發(fā)生改變而產生的； （ 3）保持入射光不動，繼續(xù)加水，入射點向左移動，會看到上面的亮點向上移動，下面的亮點向下移動． （ 4）為了研究入射角增大時折射角的變化情況，應將 AO 繞 O 點逆時針旋轉，增大入射角，同時注意觀察折射角的變化