Question

【题目】光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点，如图甲所示。

（1）小华将玻璃砖的一个表面与MM'齐平放置，让激光电筒发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路（AO、OC为同一直线），你认为出现光线OC是因为________所致，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是________________。

（2）接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中，（使线段MM'水平）并向水槽中慢慢注水至水面与MM'齐平，入射光线应该从A点向O点射入，这是为了保证_______________，其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的________相同。

（3）小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图（OE为水中的折射光线），通过分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是________。

（4）若用激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则________射出的折射光线更远离法线。

Answer 1

【答案】有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播 AO和OB 入射光线重合 入射角 玻璃 玻璃

【解析】

第一空．根据题意知道，光线AO到OC，光的传播路线没有改变，说明光在同一种均匀介质中传播，出现此现象的原因应是：有部分光线并没有通过玻璃砖，而是在空气中传播的；

第二空．由于是探究光的折射规律，所以，需要记录光的折射光线和入射光线，即应记录的两条光线是AO和OB；

第三空．由于探究光在玻璃和水的折射能力，由控制变量法知道，入射光线、入射角应相同，而观察折射光线和折射角的变化情况，所以，入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证入射光线重合；

第四空．入射光线应该从A点向O点射入，也保证了入射角相同；

第五空．由丙图知道，当光在空气中传播时，由AO入射，沿OC传播；当光线从空气斜射入水中，由AO入射，沿OE传播；当光线从空气斜射入玻璃中，由AO入射，沿OB传播，经比较OB偏离OC更多，说明玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃；

第六空．由于光从空气斜射入玻璃偏折能力强，根据光路是可逆的知道，若用激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则光从玻璃斜射入空气中偏折能力也强，折射光线会更远离法线。