Question

16．曉彤和小雪在復習光學知識時，回想起利用激光筆可以做許多光學實驗，于是找來了激光筆進行了如下探究．

（1）在探究“光總是沿直線傳播嗎”的實驗中，曉彤進行了如圖甲所示三個實驗，由此可以得到的結論是光不都是沿直線傳播的．
（2）小雪利用激光筆讓光線逆著反射光線的方向射向鏡面，可以看到如圖乙所示的現(xiàn)象，該現(xiàn)象說明在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的．
（3）曉彤利用多個激光筆組成平行光源，將平行光射在物體表面上，反射光束與入射光束呈現(xiàn)如圖丙所示的現(xiàn)象，這說明物體表面發(fā)生的是鏡面反射．
（4）小雪將光束從空氣斜射入水中的現(xiàn)象如圖丁所示，當入射角逐漸增大時，折射角將增大．該實驗還可以得到的規(guī)律是折射光線與入射光線分居在法線兩側．

Answer 1

分析 （1）光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的，從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向一般發(fā)生變化；
（2）在光的反射和折射過程中，光路是可逆的；
（3）光的反射包括兩種：鏡面反射和漫反射；
（4）發(fā)生光的折射時，折射角隨入射角的增大而增大；折射光線與入射光線分居于法線兩側．

解答 解：由圖知：
（1）光在均勻的空氣和玻璃磚中是沿直線傳播的，但從空氣到玻璃磚，在界面處發(fā)生偏折；在密度不均勻的糖水中傳播方向多次改變．所以得出結論：光不都是沿直線傳播的；
（2）一束光線沿AO方向射向平面鏡，經(jīng)平面鏡反射后沿OB方向反射；若沿BO方向射向平面鏡，經(jīng)平面鏡反射后沿OA方向反射，說明在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的；
（3）一束平行光線射向平面鏡，經(jīng)平面鏡反射后平行射出，說明發(fā)生的是鏡面反射；
（4）在折射現(xiàn)象中，入射角增大，折射角也隨著增大；折射光線與入射光線分居于法線兩側．
故答案為：
（1）光不都是沿直線傳播的；
（2）在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的；
（3）鏡面；
（4）逐漸增大；折射光線與入射光線分居在法線兩側．

點評 此題考查的是光現(xiàn)象有關問題和規(guī)律，包括光沿直線傳播的條件、光路的可逆性、兩種反射及折射規(guī)律，綜合性較強，但難度不大，屬于基礎題．