Question

如图所示，光线斜射到空气和水的交界面上，发生了反射和折射，由图可知：L₂是________光线；折射角等于________．

Answer 1

入射    50°
分析：图中既有反射也有折射，既有界面也有法线，对此我们要首先确定突破点在哪里．在图中呈“十”字交叉的两条线中肯定一条为界面、一条为法线，这是比较容易确定的．再根据反射光线、折射光线都与入射光线分居法线两侧这一规律，进行假设，这样既可以找出界面与法线，也可以确定光线的性质了．
解答：根据法线与界面的性质可知，图中PQ和MN肯定分别为界面或法线，利用假设法可以看出，如果MN为界面，则无法找到符合反射定律的反射光线和入射光线，因此可确定DE为法线、PQ为界面．
再利用假设法，结合“反射光线、折射光线都与入射光线分居法线两侧”这一规律可以看出，L₂是入射光线，L₁是反射光线，L₃是折射光线．
再从图中读出相应的角的度数．
∵∠QOL₃为40°，
∴折射角∠NOL₃=90°-40°=50°，
故答案为：入射；50°．
点评：在反射与折射同时进行的光路图中，首先确定界面与法线是关键，然后再确定光线，最后再判断相应的夹角的度数．当然，在整个分析过程中，熟练运用光的反射与折射规律才是真正解决问题的基础．