Question

【題目】在一個干枯的井底正中央P點趴著一只青蛙，它能看到的視野范圍如圖a所示。天降大雨時井中全部灌滿水，若青蛙仍在P點，它的視野將發生變化。請在圖b中利用光路圖確定青蛙視野變化后的大致范圍。

Answer 1

【答案】

【解析】

試題青蛙之所以坐在井里，只能看到很小的一片天，就是因為光是沿直線傳播的緣故．

當井中灌滿水時，光由空氣進入水中，在水面上要發生折射，根據折射定律畫出大致的光線傳播路徑，確定青蛙的視野范圍．如果水不滿，光由空氣進入水中，在水面上要發生折射，根據折射定律和光的直線傳播畫出大致的光線傳播路徑，確定青蛙的視野范圍．

（1）當井里灌滿水后，光線照到水面會發生折射現象，由于光是從空氣射向水，所以入射角大于折射角，因此井底之蛙看到的視野范圍比沒水時會看到更大；

變化的大致范圍如圖中兩條入射光線之間的陰影區域所示：

（2）如果水不滿，光線照到水面會發生折射現象，由于光是從空氣射向水，所以入射角大于折射角，但由于光的直線傳播，青蛙能看到的視野范圍如下圖所示：