Question

小明在学了光的折射后，想知道光进入不同介质时，弯曲程度是否相同（折射角是否相等），如不同，弯曲程度跟什么因素有关？老师帮他设计了下面的实验：用一厚玻璃缸盛一定量的水，让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中，从水中进入玻璃，再次进入空气中，其光路如图所示．小明上网查出一些介质的其他参数如下表．

物质	密度/（kg/m3）	光速/（m/s）
空气	1.29	3.0×108
水	1.0×103	2.25×108
玻璃		2.0×108
植物油	0.8×103

试回答：
（1）分析光路图可得出什么结论？______．
（2）分析表中数据猜想玻璃的密度比水的密度______．（填“大”或“小”）
（3）你能得出折射角变化的规律吗？______．

Answer 1

解：（1）由图中的光路可知，光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向不在沿直线传播，而发生了变化；
故答案为：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化；
（2）由表中数据可知，光在水中的传播速度是2.25×10⁸，大于在玻璃中的传播速度2.0×10⁸，则说明玻璃的密度大于水的密度．
故答案为：大．
（3）根据根据光的折射定律，作出法线比较一下折射角和入射角，然后可得光从光速大的介质斜射入光速小的介质中时，折射角小于入射角．

故答案为：光从光速大的介质斜射入光速小的介质中时，折射角小于入射角．
分析：（1）仔细观察图中的光路，根据图中光的传播方向进行分析；
（2）物质的密度大，光在其中的传播速度较慢，物质密度小，光的传播速度就快，在根据表中数据光在水和玻璃中的传播速度可得出结论；
（3）根据光的折射规律：折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居在法线两侧；光从空气斜射入其他透明介质，折射角小于入射角；光从其他透明介质斜射入空气，折射角大于入射角．
点评：本题主要考查学生对光的折射规律的实验的探究，以及从实验数据中得出结论的能力．