Question

【題目】小明想探究“光從空氣斜射入水和油時，哪種液體對光的偏折本領較大”。

（1）實驗方案：

A：先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中，記錄光斑位置（如圖甲所示）；

B：在水槽中分別倒入水和油，要實現探究目標，小明應選擇圖乙中的_____和_____（選填字母序號）兩圖示進行實驗；

C：記錄對應的光斑位置如圖丙所示，通過分析可知：光從空氣斜射入水和油時，_____對光的偏轉本領較大。

（2）他發現在水槽中裝有水或油進行實驗時，記錄光斑的準確位置有些困難，請你幫他設計一個解決辦法_____。

（3）請在圖乙中的B圖，畫出光從空氣斜射入另一種介質（水）中的光路圖并標出入射角i。_________

Answer 1

【答案】B D 油 在水槽底部貼上一把自制紙質刻度尺

【解析】

（1）B、要探究“光從空氣斜射入水和油時，哪種液體對光的偏折本領較大”需要控制入射角度和液面高度相同，分析符合題意的序號；

C、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，說明對光的偏折的本領越大。

（2）為了把液體對光線的偏折程度體現出來，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）入射角是指入射光線與法線的夾角，折射角實折射光線與法線的夾角；根據折射定律進行分析，即光從空氣斜射其他介質入中時，入射光線、反射光線和法線在同一平面內，入射光線和反射光線分居法線的兩測，折射角小于入射角。

（1）B、要探究水和油的折射能力，應使光線的入射角度和液面高度相同，因此選擇B、D兩幅圖進行實驗；

C、根據記錄，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，對光的偏折本領較大。

（2）在水槽中裝有水或油進行實驗時，記錄光斑的準確位置有些困難，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需要在水槽底部貼上一把自制紙質刻度尺，這體現了轉換法的思想；

（3）因為光線是從空氣斜射入水中，折射光線和入射光線應該分居法線的兩側，折射角小于入射角，入射角是指入射光線與法線的夾角，如下圖所示：

故答案為：（1）B；D；（2）油；（3）在水槽底部貼上一把自制紙質刻度尺；（4）見上圖。