Question

小敏學(xué)習(xí)了“光的折射”后，想知道光進(jìn)入不同介質(zhì)時(shí)，彎曲程度是否相同(折射角是否相等)，如不同，彎曲程度與什么因素有關(guān)。

老師幫她設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)：

用一厚玻璃缸盛一定量的水，讓一激光手電筒射出的光束從空氣中斜射入水中，從水中再進(jìn)入玻璃，然后再進(jìn)入空氣中，其光路圖如圖2-4-12所示。小敏還上網(wǎng)查出了一些介質(zhì)的其他參數(shù)，如下表：

 

物質(zhì)	空氣	水	玻璃	植物油
密度（kg/m3）	1.29	1000
	3×105	2.25×108	2×108

(1)分析光路圖，你能得出什么結(jié)論?

(2)分析表中數(shù)據(jù)猜想：①玻璃的密度比水的密度___________；②光在植物油中的傳播速度比在水中的傳播速度___________。

(3)你能得出折射角的變化規(guī)律嗎?

 

Answer 1

【答案】

(1)光線進(jìn)入不同介質(zhì)中彎曲程度不同。

(2)大  大

(3)光由密度小的物質(zhì)斜射入密度大的物質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角。

【解析】由圖可以看出，光進(jìn)入不同的介質(zhì)時(shí)彎曲程度不同。從表中參數(shù)可知，介質(zhì)密度越大，光速越小，由此可見，玻璃的密度一定大于水的密度。因?yàn)橹参镉偷拿芏刃∮谒�的密度，可見光在其中傳播的速度一定比在水中傳播速度大。光由空氣進(jìn)入水，再進(jìn)入玻璃，介質(zhì)的密度不斷增大，而折射角卻逐漸減小，說(shuō)明光由密度小的物質(zhì)斜射入密度大的物質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角。