Question

小明在探究光的折射規律時，意外發現：當光沿某方向從半圓玻璃磚射向空氣時，折射光消失而反射光卻變得更亮，如圖，老師告訴他這是光的全反射現象．課后，小明查到光從玻璃射向空氣時的一些數據如下表．

入射角i	0°	10°	20°	30°	40°	41.2°	41.8°	42°
折射角r	0°	15.2°	30.9°	48.6°	74.6°	81°	90°	/
反射能量	5%	7%	26%	43%	77%	84%	100%	100%

（1）分析以上數據可知光從玻璃射向空氣時，隨著入射角的增大反射能量______，當入射角i≥______時，反射能量達到100%，就發生了全反射現象；
（2）請猜想：若光從空氣射向玻璃，______（選 填“能”、“不能”）發生全反射現象．
（3）小明還了解到光纖就是利用全反射原理制成的，2009年諾貝爾物理學獎就頒發給了有“光纖之父”美譽的英國華裔科學家______
A．楊振寧      B．李政道      C．高錕      D．錢學森．

Answer 1

【答案】分析：（1）由表中數據可知：當入射角增大時，反射能量和折射角也隨著增大；當入射角為41.8°時，折射光線消失了，反射能量達到100%．
（2）光從空氣射向玻璃，折射角小于入射角．假設發生全反射，折射角等于90°，那入射角必大于90°，不符合實際．
（3）知道“光纖之父”是高錕．
解答：解：（1）光從玻璃斜射向空氣時，折射角、反射能量隨著入射角的增大而增大；
當入射角達到41.8°時，反射能量達到100%，就發生了全反射現象．
（2）若光從空氣射向玻璃，折射角小于入射角．即使入射角為90°，折射角也要小于90°，不會發生全反射．
（3）2009年，高錕因為光纖通信技術方面做出突出貢獻，獲得諾貝爾物理學獎，而被稱為“光纖之父”．
故答案為：
（1）增加，41.8°；（2）不能；（3）C．
點評：此題通過實驗效果圖一步步引導學生，發揮想象力得出全反射的條件及結論，是考查學生的創新能力的一道好題．