Question

【题目】小明同学为探究光的折射规律设计了如图所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直径NOM在水平面内前后折转。

（1）实验时，先让光屏EF位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束。小明将光屏F向后折转一定角度后，则在光屏F上_____（选填“能”或“不能”）看到折射光，这说明折射光和入射光_____（选填“在”或“不在”）同一平面内。

（2）保持入射点O不变，多次改变入射光AO与ON的夹角进行实验，他测量记录了如下表所示的数据。分析这些数据得出的结论是_____。（写出一条即可）

入射角α	30°	45°	60°
折射角β	22°	32°	41°

（3）小明将光屏F调至与光屏E在同一平面内，然后在玻璃水槽底部用另一只激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时，可看到折射光沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中光路是_____。

Answer 1

【答案】不能 在 折射角随入射角的增大而增大（或者折射角小于入射角） 可逆的

【解析】

光的折射规律：光从空气斜射入水或其它介质时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内；折射角小于入射角；分析数据得到结论。根据折射光线和反射光线的位置互换进行实验，观察折射光线与原来入射光线的关系得出光路的可逆性。

（1）当F板向后折转一定的角度后，则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到折射光；这说明折射光和入射光在同一平面内；

（2）分析表格数据可得到：光从空气斜射入水中时，入射角增大，折射角也随之增大（或者折射角小于入射角）；

（3）该小组同学继续用另一只激光笔让光线沿着BO射向水面时，可看到折射光线沿OA射出，这说明在光的折射现象中，光路是可逆的。