题目列表(包括答案和解析)
小强同学在研究光的折射现象时,发现折射角会随着入射角的增大而增大,但增加的角度并不相等,谁的增加量更大呢?他通过实验对这一问题进行研究,实验步骤如下:
①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上,使二者的圆心重合;
②如图,将一束激光从A射向圆心O,激光在O处发生折射;
③读出人射角和折射角的大小,并记录在表格中;
④逐渐增大入射角,重复②③步骤数次;
⑤对记录到的数据进行处理,并比较入射角增加量与折射角增加量的大小,得出结论。
(1)图中光线的入射角大小为 ,折射角大小为 。
(2)请设计本实验所需要的表格。
阅读短文,回答问题:
彩虹
彩虹是大气中一种光学现象,当阳光照射到半空中的水珠时,光线被折射和反射,在天空形成弧形彩带。
研究光线经过水珠的传播规律,可揭示彩虹形成的原因。如图甲所示,光线从点C进入半径为R的水珠,经点D反射,再从点E射出。AB是通过水珠球心O且与入射太阳光平行的直线,用x表示进入水珠的光线距AB的距离,a表示射出光线与AB的夹角,画出过入射点和球心O的直线(即该入射点的法线),进一步研究可以得出a与x的关系如图乙所示,入射的太阳光分布是均匀的,但射出的光线分布是不均匀的,在a最大时强度最大,能被地面上的人观察到。
牛顿发现,太阳光通过三棱镜后被分解成七种单色光,当太阳光进入水珠时,也会产生类似效果。从同一点进入水珠的不同色光在水珠中沿不同路径传播,致使不同色光的a的最大值略有不同。
由于不同色光的a最大值略有不同,对某一水珠来讲只能有一种颜色的光被地面上的人看到,进入人眼的不同颜色的光来自内外没同弧线的水珠。所以人眼看到的彩虹由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色。
(1)在图甲中,如是连接OD,则∠CDO (>/=/<)∠ODE
(2)根据图乙可知,x从0增加到R的过程中,a的变化情况是
A.增大 B.先增大后减小 C.减小 D.先减小后增大
(3)如图甲所示,光线从空气进入水珠的折射角随x增大而
(4)图乙给出的是红光的a-x图像,其a最大值是42°,则紫光的a 最大值 (大于/等于/小于)42°。
(5)图丙中画出了红光通过小水珠时a最大值的光路,请在图丁中画出红光通过大水珠(虚线圆)时a最大值的光路。(图丁中已画出小水珠的光路)
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