【题目】如图所示,将透明的薄壁
厚度可忽略不计
方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。
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如图水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的______现象,此时入射角______角
选填“大于”“等于”或“小于”
;
为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量______,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量
______
选填“
”“
”或“
”
;
如图所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是______,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区______
选填“
”
”或“
”
内。
【答案】折射小于增加
平行于DE![]()
【解析】
水槽中未加水水时,由于光的直线传播,激光射到侧壁上的A点;
当水槽中加水时,光点下移到B点位置,这是由于光的折射现象引起的,当光从水中射入空气中时,折射角大于入射角,此时入射角小于角Q;
入射角和折射角都不变,所以要使B处的光点移到C处,则应使水槽中的水量增加;
若BC间距离为2cm,因为两次的折射光线是平行的,光斑移动的竖直高度小于水面上升的高度,故水面高度的变化量大于2cm;
光从空气中进入水中,再从水中射出到空气中,发生折射时,折射角一次减小,一次增大,最终的入射光线与折射光线是平行的,即激光笔照射的方向应满足的条件是:平行于DE;
且因为第一次折射进入水中时,折射角小于入射角,则激光笔应该与激光笔照射在水槽底部的位置必须在区
内。