Question

10．小文在探究光的折射规律时，将光从空气斜射入玻璃中，其实验过程如下：
①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上，如图1所示；
②将一束激光从空气射向玻璃砖圆心O处，激光在O处发生反射和折射，记录入射角和折射角；
③逐渐增大入射角，重复步骤②．

实验次数	1	2	3
入射角i	30°	45°	60°
玻璃中的折射角r	17°	24°	30°
比值$\frac{sini}{sinr}$	1.73	1.73	1.73

（1）分析表格中的数据，可以得出结论：
①空气中的入射角i大于玻璃中的折射角r②入射角i增大，折射角r也增大．
（2）物理学中把光从真空（空气中近似）射入某种介质发生折射时，入射角i的正弦与折射角r的正弦的比值，叫做这种介质的折射率，用字母n表示．请写出折射率公式：n=$\frac{sini}{sinr}$．
（3）如图2所示，光从玻璃斜射向空气，折射角大于入射角（选填“大于”或“等于”或“小于”），当入射角增大到一定程度时，折射光会完全消失，这就是光的全反射现象．光导纤维就是根据这一原理将光从纤维的一端“导”到另一端．请在图3中画出光射入光导纤维内芯后的大致光路图．

Answer 1

分析 （1）根据入射角和折射角的读数即可得出结论．
（2）根据折射率的定义可写出公式．
（3）光由玻璃斜射进入空气，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，光在光纤通信中传播的时候，是沿光纤内壁不断的反射向前传播，根据光的反射定律即可作图．

解答 解：（1）根据表中数据可知，空气中的入射角i大于玻璃中的折射角r；
当空气中的入射角i由30°增大到60°时，折射角r也由17°增大到30°，由此可得：入射角i增大，折射角r也增大；
（2）入射角i的正弦与折射角r的正弦的比值，叫做这种介质的折射率，用字母n表示．则折射率公式：n=$\frac{sini}{sinr}$；
（3）由图2可知，光从玻璃斜射向空气，折射角大于入射角；
光导纤维由内外两层组成，且内外两层的折射本领不同，激光不会透过去，激光是不断的经光纤壁反射向前传播．先作出“法线”，遵循光的反射定律，根据反射角等于入射角做出多次反射光线．如下图：

故答案为：（1）①空气中的入射角i大于玻璃中的折射角r
②入射角i增大，折射角r也增大；
（2）n=$\frac{sini}{sinr}$；
（3）大于；见上图．

点评 本题考查学生对数据的分析能力及所学物理知识的应用能力，应通过对表格的分析得出与所学内容相对应的结论．