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小明学了《光的折射》后.想知道光进入不同介质时,折射角是否相同?若不同,折射角大小跟什么因素有关?他在老师的帮助下设计了下面的实验:用一厚玻璃缸盛一定量的水,让激光笔

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解决时间 2021-02-27 12:03
小明学了《光的折射》后.想知道光进入不同介质时,折射角是否相同?若不同,折射角大小跟什么因素有关?他在老师的帮助下设计了下面的实验:
用一厚玻璃缸盛一定量的水,让激光笔射出的光束从空气斜射入水中,从水中进入玻璃,再次进入空气,其光路图如图所示.他又在老师的指导下从网上查出了一些介质的其他数据如下表所示.
物质密度/(㎏/m3)其中光速/m/s空气1.292.99×108水1.0×1032.25×108玻璃2.5×1032.0×108酒精0.8×103请你回答:
(1)分析光路图得出的结论是:光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向________(填“会”或“不会”)发生改变.
(2)分析表中的数据猜想:光在酒精中传播速度比在水中传播速度________.
(3)综合分析光路图和表中的数据,可得出折射角变化的规律是:光从密度大的物质斜射入密度小的物质中时,折射角________(填“大于”或“小于”)入射角.
最佳答案
解:(1)从光路图中可以看出,光从空气进入水中,从水中进入玻璃中,从玻璃进入空气,光的传播方向都发生了偏折,因此光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向会发生改变;
(2)根据表中数据可知,空气密度比水的密度小,光在空气中的传播速度比在水中的大;玻璃的密度比空气的密度大,光在玻璃中的传播速度比在水中的小,而酒精的密度比水的密度小,因此光在酒精中的传播速度比在水中的要大;
(3)表中数据可知,v空气>v水>v玻璃,由光路图可知,光从密度较小的介质进入密度较大的介质时,折射光线向法线处偏转,故折射角小于入射角;光从密度较大的介质进入密度较小的介质时,折射光线远离法线,折射角大于入射角.
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