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如圖甲所示,小明和小華在探究“光的折射現(xiàn)象“時(shí),將一束入射角為50°的光斜射入杯中的水里,更換杯中的介質(zhì)時(shí)他們發(fā)現(xiàn)光的偏折程度不同。為了定量反映這種差異,小明將“折射角與入射角的比值”定義為“偏折比”,并根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn),對(duì)影響“偏折比”大小的因素提出以下猜想:
菁優(yōu)網(wǎng)
猜想1:“偏折比”與液面的高度有關(guān);
猜想2:“偏折比”與液體的種類有關(guān);
猜想3:“偏折比”與入射光的顏色有關(guān).
(1)小華認(rèn)為猜想1是錯(cuò)誤的,其理由是
液面的高度改變,入射角、折射角的大小不變,“偏折比”不變
液面的高度改變,入射角、折射角的大小不變,“偏折比”不變
;
(2)為了驗(yàn)證猜想2,小明只將圖甲中的水換成油。如圖乙所示,油的高度小于水的高度,杯底光斑的位置恰與圖甲實(shí)驗(yàn)時(shí)光斑的位置重合,對(duì)比可知:在相同條件下,油對(duì)光的“偏折比”
小于
小于
(選填“大于”“等于”或“小于”)水對(duì)光的“偏折比”;
(3)為了探究猜想3,小明用圖甲裝置先后射入綠色和紫色的激光,杯底光斑位置如圖丙所小,則
的“偏折比”大,光的“偏折比”大將其中的一束激光穿過(guò)如圖丁所示的玻璃磚,若光在玻璃磚上表面折射時(shí)的“偏折比”為0.8,則光在下表面折射時(shí)的“偏折比”為
1.25
1.25
;
(4)根據(jù)小明的操作和計(jì)算結(jié)果,小華認(rèn)為,應(yīng)該將“偏折比”定義為“光線在空氣中與法線的夾角α和光線在介質(zhì)中與法線的夾角β之比”。經(jīng)過(guò)對(duì)多組不同玻璃磚的實(shí)驗(yàn),測(cè)得數(shù)據(jù)如表:
玻璃磚A 玻璃磚B 玻璃磚C
光線在空氣中與法線夾角α 30.0° 45.0° 60.0° 30.0° 45.0° 60.0° 30.0° 45.0° 60.0°
光線在玻璃中與法線夾角β 22.0° 32.0° 40.5° 17.0° 24.4° 30.4° 20.0° 28.9° 36.3°
α
β
1.36 1.41 1.48 1.76 1.84 1.97 1.50 1.58 1.65
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),分析可得:光在空氣與另一種透明介質(zhì)中傳播時(shí),對(duì)于不同的入射角,“偏折比”
不相等
不相等
(選填“相等”或“不相等”);對(duì)于相同的入射角,“偏折比”越大,介質(zhì)對(duì)光的折射程度越
(選填“高”或“低”)。
(5)通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn):光線在空氣和介質(zhì)中與法線的夾角一定時(shí),光線無(wú)論從介質(zhì)射向空氣還是從空氣射向介質(zhì),
小華
小華
(選填“小明”或“小華”)定義的“偏折比”是一定值。

【答案】液面的高度改變,入射角、折射角的大小不變,“偏折比”不變;小于;綠;1.25;不相等;高;小華
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:230引用:3難度:0.5
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.小明在學(xué)了光的折射后,他想知道:光在其他透明介質(zhì)的分界面折射時(shí)有什么規(guī)律呢?即什么條件下折射角小于入射角,什么條件下折射角大于入射角?老師幫他設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn):用一厚玻璃缸盛一定量的水,讓一激光手電筒射出的光束從空氣中斜射入水中,從水中進(jìn)入玻璃,再次進(jìn)入空氣中,其光路如圖所示。小明上網(wǎng)查出一些介質(zhì)的其他參數(shù)如下表。
    物質(zhì) 密度/(kg/m3 光速/(m/s)
    空氣 1.29 3.0×108
    1.0×103 2.25×108
    玻璃 2.0×108
    植物油 0.8×103
    (1)分析表中數(shù)據(jù)規(guī)律猜想玻璃的密度比水的密度
    (選填“大”或“小”);
    (2)分析光路圖(a)和表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論:
    ;
    (3)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)治療中常用超聲波擊碎人體內(nèi)的結(jié)石,當(dāng)超聲波斜射入人體時(shí),能發(fā)生類似光一樣的折射。如圖(b)所示,超聲波進(jìn)入人體擊碎結(jié)石時(shí),入射點(diǎn)應(yīng)在O點(diǎn)的
    側(cè)。(選填“左”或“右”)

    發(fā)布:2024/10/16 12:0:2組卷:97引用:2難度:0.5
  • 2.在探究“光從空氣射到某玻璃中時(shí),折射角與入射角的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,所用的實(shí)驗(yàn)器材有:激光筆、長(zhǎng)方形玻璃磚、刻度尺、白紙。入射角在10°~85°之間變化。
    (1)還需要的實(shí)驗(yàn)器材是

    (2)實(shí)驗(yàn)前,在白紙上已畫出表示界面的直線和法線。為了保證
    ,還應(yīng)在白紙上畫出入射光線。
    (3)實(shí)驗(yàn)時(shí),為了測(cè)出折射角,還要在白紙上畫出折射光線。那么怎樣做才能在白紙上畫出折射光線?
    。
    (4)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表。
    實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6
    入射角i/° 10 25 40 55 70 85
    折射角r/° 6.5 16 25 32.5 38 41
    ①分析表中數(shù)據(jù)可得到的探究結(jié)論是:
    。
    ②得出探究結(jié)論的依據(jù)是

    發(fā)布:2024/10/11 7:0:1組卷:65引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.如圖所示是研究光的折射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)原理圖;下表中記錄了不同的入射角和對(duì)應(yīng)的折射角的實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)。
    入射角i 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80°
    折射角γ 6.7° 13.3° 19.6° 25.2° 30.7° 35.1° 38.6° 40.6°
    (1)請(qǐng)你結(jié)合圖,以光從空氣斜射到玻璃中的情況為例,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(光從空氣斜射到其他透明介質(zhì)中也可得到具有相同規(guī)律的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)),對(duì)光從空氣斜射到其他透明介質(zhì)中的折射規(guī)律加以總結(jié)(補(bǔ)充完整)。
    A.折射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi),并且分別位于法線兩側(cè);
    B.
    。
    (2)請(qǐng)定量比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),把你的新發(fā)現(xiàn)寫在下面:
    。

    發(fā)布:2024/9/18 0:0:8組卷:61引用:5難度:0.5
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