Question

下圖是研究光的折射規律的實驗原理圖；下表中記錄了不同的入射角和對應的折射角的實驗測量數據．

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）請你結合圖，以光從空氣進入到玻璃中的情況為例，分析實驗數據（光從空氣進入其它透明介質中也可得到具有相同規律的實驗數據），對光從空氣進入其它透明介質中的折射規律加以總結（補充完整）：
a．折射光線跟入射光線和法線在同一平面內，并且

分別位于法線兩側

；
b．

光從空氣斜射入其它透明介質中折射角總是小于入射角

．
（2）請定量比較實驗數據，把你新的發現寫在下面：

入射角較小時，入射角i與折射角γ近似成正比關系；當入射角較大時，正比關系不再成立

．

Answer 1

分析：（1）分析表格中入射角i大小變化時，折射角γ隨入射角的變化情況，并比較它們的大小，得到入射角和折射角的大小變化規律．
（2）入射角i為10°時，折射角γ為6.7°，比較入射角每增加一倍，折射角是否增大一倍，得出折射角是否與入射角成正比．

解答：解：（1）分析表中數據可得折射規律：
a．折射光線跟入射光線和法線在同一平面內，并且分別位于法線兩側；
b．光從空氣斜射入其它透明介質中折射角總是小于入射角；
（2）從表格中數據還可以看出：
入射角為10°．折射角為6.7°；
入射角變為20°，折射角為13.3°=2×6.7°-0.1°；
入射角為30°．折射角為19.6°=3×6.7°-0.5°；
入射角為40°．折射角為25.2°=4×6.7°-1.6°；
入射角為50°．折射角為30.7°=5×6.7°-2.8°；
可見，入射角較小時，入射角增大幾倍，折射角近似增大幾倍；入射角增大的倍數較大時，這種關系不再成立．
故答案為：（1）a、分別位于法線兩側；b、光從空氣斜射入其它透明介質中折射角總是小于入射角；
（2）入射角較小時，入射角i與折射角γ近似成正比關系；當入射角較大時，正比關系不再成立．

點評：經過本實驗的探究得到的折射規律是：折射光線、入射光線、法線在同一個平面內；折射光線、入射光線分居法線兩側；當光由空氣斜射進入水中或其它透明介質中時，折射光線向法線偏折，折射角小于入射角；折射角隨入射角的增大而增大．