Question

在探究“光從空氣斜射入水和油時，哪種液體對光的偏折本領(lǐng)較大”的實驗中，小明提出如下實驗方案：先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中，記錄下光斑位置（如圖所示）；接著分別倒入水和油，記錄對應(yīng)的光斑位置，再通過分析就可得到實驗結(jié)論．經(jīng)討論，同學(xué)們認為這一方案是可行的，于是進行了探究實驗．
（1）要實現(xiàn)探究目標，他們應(yīng)選擇圖中的______（選填字母序號）兩圖示實驗；
（2）實驗時，同學(xué)們在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，這樣做的目的是為了______．
（3）某小組同學(xué)正確實驗后，所記錄的三次光斑的相對位置如圖所示，經(jīng)分析可知：光從空氣斜射入水和油時，______對光的偏折本領(lǐng)較大．

Answer 1

【答案】分析：（1）實驗的目的是探究水和油對光的偏折本領(lǐng)，因此需要控制入射角和液面的高度相同；
（2）為了把液體對光線的偏折程度體現(xiàn)出來，需要在水槽底部貼上刻度尺，記錄折射光線照射在水槽底部的光斑的位置；
（3）通過記錄的位置，和空氣中照射點光斑相比較，距離空氣中光斑越遠，說明對光的偏折本領(lǐng)越大．
解答：解：（1）根據(jù)控制變量法的思想，要探究水和油對光的偏折本領(lǐng)大小，必須控制入射角和液面的高度相同，符合條件的有B、D兩圖；
（2）在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，目的是為了記錄液體對光的偏折的光斑的位置，比較液體對光的偏折程度，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法的思想；
（3）根據(jù)記錄，油中光斑的位置距離空氣比較遠，因此油對光線的偏折程度大，對光的偏折本領(lǐng)較大．
故答案為：（1）B、D；
（2）記錄每一次光斑的位置；
（3）油．
點評：（1）本實驗采用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法的思想，容易出錯的地方是控制入射角和液面的高度；
（2）入射角相同時，液面高度不同，光斑位置也不同，因為液面變化，入射點也隨之變化，導(dǎo)致光斑位置變化．