Question

【題目】如圖，一束激光與水平方向成45角斜射到空水槽底部O點(diǎn)，形成一個(gè)光斑．現(xiàn)向水槽中注入適量水后，則水槽底部光斑移到O點(diǎn)的_____（選填“左”或“右”）側(cè)．繼續(xù)沿水槽壁緩慢注水，則折射角將_____，（選填“增大”、“不變”或“減小”）．若水位上升的速度為v，則水槽底部光斑移動(dòng)的速度_____v（選填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

【答案】左 不變 小于

【解析】

折射規(guī)律，光線由空氣斜射入水中，折射角小于入射角，據(jù)此判斷光斑在O點(diǎn)哪一側(cè)；

繼續(xù)沿水槽壁緩慢注水時(shí)，激光與水面的夾角不變，則入射角不變，折射角也不變；

折射角小于45，根據(jù)三角形的邊角的特點(diǎn)可知，光斑移動(dòng)的速度小于水面上升的速度。

因?yàn)榧す庥煽諝庑鄙淙胨�中，折射角小于入射角，所以折射光線向法線靠攏，則光斑會(huì)向左移動(dòng)；

向水槽中注水時(shí)，水面上升，但激光與水面的夾角45不變，則入射角為45不變，所以折射角不變；

在折射光線、水面下部的法線、光斑移動(dòng)的距離，三條線圍成一個(gè)直角三角形，因?yàn)檎凵浣切∮谌肷浣�，即折射角小�?/span>45，所以對(duì)應(yīng)的光斑移動(dòng)距離小于水面的上升距離，即水槽底部光斑移動(dòng)的速度小于v。