Question

【题目】如图所示，将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，只通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的折射现象.水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至B处，此时入射角_____(大于/等于/小于)角θ；为使B处的光点移至C处，则应使水槽中的水量______（增加/减少/不变），若BC间距离为3cm，则水面高度的变化量△h______(大于/等于/小于)3cm.

Answer 1

【答案】等于 增加 大于

【解析】

光从一种介质斜射入另一种介质时，其传播方向一定发生改变；光从水中射入空气中时，折射角大于入射角。折射角随入射角的改变而改变；要使B点的光移到C处，分析水槽内的水量的变化，若BC间距离为3m，由几何关系可知水面高度的变化量。

水槽中未加水时，由于光的直线传播，激光射到侧壁上的A点，当水槽中加水时，光点下移到B点位置，这是由于光的折射现象引起的，从图中可知入射角和角θ是对顶角，两个角大小相等；要使B处的光点移到C处，如图所示：

应使水槽中的水量增加；若BC间距离为2cm，根据几何关系可知△BOD与△CEB相似，EB＜OD，所以BC＜DB，已知BC=3cm，DB＞3cm，DB等于水面高度的变化量，所以水面高度的变化量大于3cm。