Question

如图所示，新坝中学初三（2）班STS课外兴趣小组，在探究折射角与入射角关系时，将一束光从玻璃射向空气，发现光在玻璃和空气的分界面处同时发生折射和反射现象，且折射角大于入射角；当入射角不断增大时，折射光线离法线越来越远，且越来越弱，反射光线却越来越强，当入射角增大到某一角度α时，折射角达到90°，折射光线就完全消失，只剩下反射回玻璃中的光线；再减少入射角，当入射角小于α时，折射光线和反射光线又同时存在；而让光线从空气射向玻璃时，无论怎样改变入射角，折射光线和反射光线都同时存在．他们感到非常惊奇，大家又做了一遍，发现还是如此，这究竟是什么现象呢？
查阅资料得知，这种折射光线完全消失的现象叫全反射现象，而且此现象在医学和通信等方面都有广泛的应用．
阅读上面内容，请回答下面问题：
（1）用符号γ将上图中折射角标出；
（2）如果将一束光从空气射向玻璃，______（选填：能、不能或可能）发生全反射现象；
（3）发生全反射现象的条件是：
①______；
②______．

Answer 1

【答案】分析：（1）垂直于空气和玻璃界面的线为法线，根据光线的方向确定折射光线，然后再根据折射光线与法线的夹角标出折射角；
（2）根据折射角和入射角的关系进行分析，即当折射角大于入射角时，并且入射角又等于临界角时，才会发生全反射现象；
（3）根据折射角大于入射角时，才有可能发生全反射现象分析光线的传播方向；再根据折射光线消失时，结合折射角大于入射角分析入射角的取值范围．
解答：解：（1）折射光线与法线的夹角为折射角γ；如图所示

（2）因为光从空气斜射入玻璃中时，折射角永远小于入射角，因此折射光线不能消失；
（3）只有当折射角大于入射角时，才会发生全反射现象，因此发生全反射的条件之一为折射角大于入射角，即光从玻璃斜射入空气中；
当折射光线刚好消失时，对应的入射角为临界角α，根据折射角大于入射角的原则，因此发生全反射的条件之二为入射角大于等于临界角．
故答案为
（2）不能；
（3）①光从玻璃斜射入空气中，
②当入射角≥α时．
点评：本题考查折射角的定义，同时会根据题中信息进行分析问题和解答问题．