光的折射实验专题Word格式.doc
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b．________。
（2）请定量比较实验数据，把你新的发现写在下面：
________________。
答案：
（1）入射角增大，折射角也增大；
但折射角总是小于入射角；
（2）入射角较小时，入射角i与折射角γ近似成正比关系；
当入射角较大时，正比关系不再成立．
2.
（1）某实验小组在探究光的折射规律时，将光从空气分别射入水和玻璃，测得数据如下表：
空气中的入射角i
0°
45°
水中的折射角r
22°
32°
玻璃中的折射角
17°
24°
分析表格中的数据，你肯定能得出一些规律。
请写出两条：
；
（2）小明做了这样一个实验：
潜入游泳池中，看游泳池旁边的路灯，觉得路灯不在原来的位置。
你认为这个实验结论是：
看到的电灯的位置
电灯的实际位置。
（填“高于”或“低于”）小明用作图方法说明这个结论，下面四幅光路图中，正确的是（
）
（1）折射角随着入射角增大而增大；
相同入射角时玻璃的折射角比水的折射角小，或玻璃比水对光的偏折能力强；
入射角为0°
，折射角为0°
从空气斜射入不同介质中，折射角不同
（2）高于；
A
3.光从一种介质斜射入另一种介质中会发生折射现象，那么折射角r与入射角i之间究竟有什么关系
4.表中是光在几种不同介质中的传播速度，如图甲、乙、丙是光在这几种介质中发生折射的光路图。
（1）分析表中的数据可以得出的结论是：
_____
（2）分析表中的数据和甲、乙、丙的光路图可以得出的结论是_____；
（3）由分析的结论可知，光从水中斜射入玻璃中，折射角_____（选填“大于”或“小于”）入射角。
（4医学中常用超声波击碎人体内的结石，这是利用了声音可以传递___________。
超声波从空气中斜射入人体类似光一样发生折射，如图8所示，超声波进入人体击碎结石时，入射点应在O点的____侧（选填“左”或“右”），此时入射角____折射角（填“大于”或“小于”）。
答案
（1）由表中数据得出：
光在不同介质中的传播速度一般不同．
（2）甲图中，光在真空中的速度大于在空气中的传播速度，折射角小于入射角；
乙图中，光在空气中的速度大于在水中的传播速度，折射角小于入射角；
乙图中，光在玻璃中的速度大于在空气中的传播速度，折射角大于入射角；
由此可得：
光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质中时，折射角小于入射角．
（3）由表中数据知道，光在水中的速度大于在玻璃中的传播速度，因此折射角小于入射角．
故答案为：
（1）光在不同介质中的传播速度一般不同；
（2）光从传播速度大的介质斜射入传播速度小的介质中时，折射角小于入射角；
（3）小于．4
）；
右；
大于。
5小红同学已经学习了光的直线传播现象和反射现象，以及光在反射时所遵守的规律--光的反射规律，这些现象都是光在同一种均匀介质中的传播现象．那么光从一种介质射向另外一种介质时，又将如何传播呢？
小红同学利用以下实验来探究并观察光的折射现象及其规律．如图所示，其中圆形白色屏E是由2cm厚的塑料板做成的．边缘标有均匀的刻度，中间开有长方形口，恰好将长方形的玻璃容器放进去．容器中装有适量的水．并在水中插有可转动的白色屏F，F用树脂板做成，在白色屏E和F上可显示光束传播的路径，圆周上有一可移动的光源S．
（1）探究一：
使白色屏E和F在同一平面上，让光从空气斜射向水面，观察折射光线和入射光线，在白色屏F上出现了折射光线，当把白色屏F分别向前、向后折，并保持入射光线位置不动，再观察折射光线，此时F屏上没有折射光线，这说明_______________。
（2）探究二：
使白色屏E和F在同一平面上．让光从空气斜射向水面，观察折射光线和折射角，使光源S逆时针转动时，折射光线也逆时针转动，则可得出的结论是：
①_______________。
②_______________。
（3）探究三：
移动光源S，让光垂直射向水面，当光线垂直射向介质表面时，观察到的现象是光的传播方向______________。
（选填“改变”或“不变”）此时入射角为_____________度，折射角为_____________度．
（4）探究四：
先让光由空气射入水中，记下入射光线、入射点和折射光线的位置，再让光线逆着折射光线方向射入，通过观察，发现光线逆着原入射光线的方向．结论是______________。
（1）线、入射光线和法线在同一平面内；
（2）①折射光线与入射光线分居在法线两侧；
②折射角随着入射角的改变而改变；
（3）不变；
0；
（4）在折射现象中光路是可逆的．
6.）小明在学了光的折射后，想知道光进入不同介质时，弯曲程度是否相同（折射角是否相等），如不同，弯曲程度跟什么因素有关？
老师帮他设计了下面的实验：
用一厚玻璃缸盛一定量的水，让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中，从水中进入玻璃，再次进入空气中，其光路如图所示．小明上网查出一些介质的其他参数如下表．
物质
密度/（kg/m3）
光速/（m/s）
空气
1.29
3.0×
108
水
1.0×
103
2.25×
玻璃
2.0×
植物油
0.8×
（1）分析光路图，你能得出什么结论？
（2）分析表中数据猜想：
①玻璃的密度比水的密度________；
②光在植物油中的传播速度比在水中的传播速度________．
（3）你能得出折射角的变化规律吗？
答案
（1）进入不同介质中弯曲程度不同；
（从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化）大．大。
光速大的介质斜射入光速小的介质中时，折射角小于入射角．
7如图所示，直线AB是光滑木板与棉布的分界线（木板与棉布处在同一水平面上），然后使一个小线轴（如缝纫机上的线轴）沿着与直线AB成一角度的方向PO匀速滚动，可以看到，线轴在棉布上滚动的方向发生了改变．如图所示，一束光从空气斜射入玻璃中时传播方向也发生了改变．
（1）由图可知当线轴的甲轮刚接触到棉布时，其速度的大小将______（变小/不变/变大），此时乙轮速度的大小将______（变小/不变/变大）
（2）从图中两种类似现象可知，光由空气斜射入玻璃时而发生折射现象的原因可能是___．
（3）如图，小明从家A点到达学校C点必须经过一片平地和一片沙地（平地行走速度大于沙地行走速度），他应选择怎样的路径最快捷？
小明利用光学知识确定应从______处由平地进入沙地（选填“B点”、“B点左侧”或“B点右侧”），请你大致画出他的行进路线．
（1）变小、不变
（2）光速发生了变化（3）B点右侧
8.同学要探究光从空气射入不同介质发生折射时，折射角与介质的关系，你的猜想是：
光以相同的入射角从空气斜射入不同介质（如水、玻璃）中时，折射角是__________的（填“相同”或“不同”），小丽同学将一束光从空气中射入水、玻璃后发生折射的实验数据如表
入射角
水中折射角
玻璃中折射角
10
12.9
6.7
20
21.4
13.3
30
28.5
19.6
（1）比较数据中的第一行，可得的结论是：
____________________________
（2）比较第二列或第三列与第一列的数据变化，可探究出的结论是：
__________________________________________
（3）比较第2行或第3行中或第4行中各个数据，及与光在它们中传播速度的大小可探究出的结论是：
当光以相同入射角从空气斜射入不同介质时，折射角的大小与_____________有关，关系是：
________________________
答案为：
不同；
（1）光从一种介质垂直射入另一种介质时光的传播方向不变
（2）射角随入射角的增大而增大。
（3）光在该介质中的传播速度；
光在该介质中的传播速度越小，折射光线越靠近法线，折射角越小。
9小通过实验研究光从水中射入空气中的现象，图是他根据实验现象画的光路图．改变入射角的大小，他发现空气中的折射光线与法线的夹角随入射角的增大而增大．你猜想，当入射角增大到一定程度时，会出现的现象是______；
你猜想的依据是______．
折射光线消失；
折射角等于90度；
折射光线沿水面前进；
光线全部反射回水中。
（2）折射角大与入射角，入射角增大时，折射角先增大到90度。
10（2014江西抚州）小文在探究光的折射规律时，将光从空气分别射入玻璃和水中．其实验过程如下：
实验一：
将光从空气射入玻璃中
（1）将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上．如图1所示；
（2）将一束激光从空气射向玻璃砖的圆心O处，激光在O处发生折射．记录入射角和折射角；
（3）逐渐增大入射角，重复步骤
（2）；
实验所测数据如表格一所示：
表格一
实验次数
1
2
3
4
水中折射角r
实验二：
将光从空气射入水中
（1）将标有角度的圆盘按图2所所示安放；
（2）将一束激光从空气射向水面O处，激光在O处发生折射，记录入射角和折射角；
实验所测数据如表格二所示：
表格二
玻璃中折射角r
35°
分析以上数据可得：
①当光从空气垂直入射到其它透明介质时，传播方向______．
②当光从空气斜射入玻璃或水中时，折射角______（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角；
③当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时，折射角______（选填“相等”或“不相等”）．
11（2013苏州）某同学在做探究光的折射特点实验，如图是光从空气射入水中时的光路。
实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。
通过实验还得到如下数据：
入射角α
15°
反射角β
11.3°
22.1°
35.4°
40.9°
（1）分析表中数据，可得出结论：
①光从空气斜射到水面时，将同时发生________和________现象；
②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是________，且折射角________（填“大于”“等于”或“小于”）入射角。
当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零。
该同学根据上述实验中的发现和结论②总结出了光的折射特点。
（2）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价。
是否存在不足？
答：
________（填“是”或“否”）；
请简要说明理由：
________。
（1）①折射
反射
②折射角随入射角的增大而增大（或折射角随入射角的减小而减小）
小于
（2）是
探究过程不完整，还应该做其他多种透明介质之间的折射实验（回答合理均得分）
12.小明做了如下实验：
如图所示，让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到直边上，可以看到一部分光线从玻璃砖的直边上折射到空气中，此时折射角________入射角，另一部分光反射到玻璃砖内．逐渐增大光的入射角，将看到折射光线离法线越来越________，而且越来越弱，反射光越来越强．当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°
时，________光线就消失了，只剩下________光线．他把这个发现与小刚进行了交流，最后他们去请教老师，老师告诉他们这种现象叫做全反射．折射角变成了90°
时的入射角，叫临界角．他又用水进行了实验，得出了同样的结论．
（1）根据小明和小刚的探究，判断下列说法是否正确．
①当光以任何角度从玻璃射到空气中时都能发生全反射．（ ）
②当光从空气射入水中时，也会发生全反射．（ ）
（2）根据上面小明的探究和已经学过的知识，请你总结一下发生全反射的条件：
①______________；
②______________．
（1）大于；
远；
折射；
反射．
（2）①×
②×
（3）①光线从玻璃或水等射入空气；
②入射角大于或等于临界角．
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