Question

你會(huì)做下面的實(shí)驗(yàn)嗎？
老師在課堂上做了光從空氣中斜射入水中發(fā)生折射的實(shí)驗(yàn)．小華想知道，光從水中斜射入空氣中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是怎樣的，于是他找到了如下器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：他取了一個(gè)裝滿水的透明水槽，在水槽內(nèi)豎立一個(gè)白色塑料板，在塑料板上畫一條線與水面垂直當(dāng)作法線，法線與水面的交點(diǎn)作為光線的入射點(diǎn)．為了看清光在水中的傳播路線，他在水中滴入一些牛奶使水略顯混濁．關(guān)燈后，小華用激光手電筒在水中靠近白板的位置上使激光平行白板射向水面，在入射點(diǎn)發(fā)生折射．小華發(fā)現(xiàn)空氣中的折射光線很難看清楚，于是他就點(diǎn)燃幾支蚊香放在水面附近，不一會(huì)空氣中煙霧繚繞，他重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)時(shí)便在空氣中看到了清晰的光線．小華一邊實(shí)驗(yàn)一邊描繪著實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的草圖．他把水面畫成實(shí)線，把法線畫成虛線，入射光線和折射光線是現(xiàn)場(chǎng)描的，但沒有及時(shí)標(biāo)上箭頭．如圖是小華描繪的三張圖，圖的方向放亂了，請(qǐng)你幫他在三個(gè)圖上分別標(biāo)上箭頭，并注明哪一邊是水，哪一邊是空氣．

Answer 1

解：第一圖：虛線右側(cè)的為入射光線，左側(cè)的為折射光線，實(shí)線下面一側(cè)為水，上面一側(cè)為空氣，如圖：

第二圖：虛線下側(cè)為入射光線，上側(cè)為折射光線，實(shí)線左側(cè)為水，右側(cè)為空氣，如圖：

第三圖：虛線左側(cè)為入射光線，右側(cè)為折射光線，實(shí)線上面一側(cè)為水，下面一側(cè)為空氣，如圖：

分析：首先知道光由水中斜射進(jìn)入空氣遵循的折射規(guī)律：折射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，折射光線遠(yuǎn)離法線偏折，折射角大于入射角；
其次，根據(jù)光線與虛線之間的夾角大小找出入射角和折射角（入射角小、折射角大）；
最后根據(jù)入射光線所在的實(shí)線一側(cè)為水，折射光線所在的實(shí)線一側(cè)為空氣．
點(diǎn)評(píng)：光的折射定律：折射光線、入射光線、法線在同一個(gè)平面內(nèi)，折射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，當(dāng)光由空氣斜射進(jìn)入水中或其它透明介質(zhì)中時(shí)，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角；當(dāng)光由水中或其它透明介質(zhì)斜射進(jìn)入空氣中時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線偏折，折射角大于入射角．
分析折射圖解時(shí)，先根據(jù)入射角和折射角的大小，判斷出入射光線和折射光線，再在界面的兩側(cè)確定兩種介質(zhì)．