Question

【题目】小明同学为探究光的折射规律设计了如图所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM在水平方向前后折转。

（1）实验时，先让光屏EF位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上_____（选填“能”或“不能”）看到折射后的光束；小明将光屏F向后折转一定角度后，则在光屏F上不能看到折射光线，这说明折射光线和入射光线_____（选填“在”或“不在”）同一平面内。

（2）比较折射光OB、入射光AO相对于MON的位置关系，得到的结论是_____

（3）小明探究光从水射向空气时，折射角与入射角的关系，测得的数据如下表所示。由表中数据可知，光从水斜射入空气中时，折射角_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；继续不断地增大入射角，在空气中的折射光线_____（选填“有可能”或“不可能”）消失。

入射角	22°	32°	41°
折射角	30°	45°	60°

Answer 1

【答案】能 在 折射光线和入射光线分别位于法线的两侧 大于 有可能

【解析】

(1)[1][2]因为光从空气斜射入水或其它介质时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内，光屏EF位于同一平面时，激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上能够看到折射光束；当F板向后折转一定的角度后，则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到折射光线；这说明折射光线和入射光线在同一平面内；

(2)[3]由图可知，折射光OB和入射光AO位于MON的两侧，由此可得：折射光线和入射光线分别位于法线的两侧；

(3)[4][5]分析表格数据可知，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，且增大入射角时，折射角也增大；入射角增大到一定程度时，折射角达到90°，在空气中就没有折射光线了，此时只有水中有反射光线，这是全反射现象。