Question

一束光线在空气和某种物质的分界面上产生了反射和折射，已知入射光线与物质的分界面成30°入射，反射光线与折射光线恰好垂直、则入射角为    °，折射角为    °，光线折射后的传播速度    （选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．
（2）光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，则折射角大于入射角．
（3）入射角是入射光线与法线的夹角；反射角是反射光线与法线的夹角；折射角是折射光线与法线的夹角．
光在真空中的传播速度为3×10⁸m/s，光在空气中的传播速度与在真空中差不多，光在其他各种介质中的速度都比在真空中的小．
解答：解：（1）如图，入射光线与界面的夹角是30°，所以入射角为90°-30°=60°．
反射角等于入射角也为60°，所以反射光线与界面的夹角为30°．
因为折射光线与反射光线垂直，所以折射光线与界面的夹角为90°-30°=60°，
因此折射角为90°-60°=30°．
（2）因光在空气中的传播速度为3×10⁸m/s，光在其他各种介质中的速度都比在空气中的小，所以光线折射后的传播速度变小．
故答案为：60；30；变小．
点评：此题主要考查了对光的反射定律和折射规律的应用，首先要掌握反射角、入射角、折射角的概念，搞清反射角、折射角和入射角的大小．根据题意做出光路图，利用几何知识解决，本题还考查光的传播速度及特点．．